[科普中國(guó)]-航天器環(huán)境工程

發(fā)展回顧

在 20世紀(jì) , 隨著航天技術(shù)發(fā)展的需求 , 航天器環(huán)境工程得到了巨大的發(fā)展動(dòng)力。這首先表現(xiàn)在包括中國(guó)在內(nèi)的世界各發(fā)展航天技術(shù)的國(guó)家都建起了試驗(yàn)設(shè)備齊全、 規(guī)模巨大的環(huán)境試驗(yàn)中心和試驗(yàn)設(shè)施 , 足以滿(mǎn)足各種型號(hào)航天器研制的需要; 同時(shí) , 在航天器研制的長(zhǎng)期過(guò)程中形成了一整套較完整的試驗(yàn)理論和做法 ,并總結(jié)在有關(guān)的航天器試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中。航天環(huán)境工程的發(fā)展還表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

1、明確和突出了航天器研制中環(huán)境驗(yàn)證工作的重要性

航天器多年研制工作經(jīng)驗(yàn)證明 , 為了保證所研制的航天器滿(mǎn)足預(yù)定的性能要求和使用壽命 , 雖然精心設(shè)計(jì)和制造是關(guān)鍵 , 然而全面、 嚴(yán)格的驗(yàn)證工作也是絕對(duì)不可少的 , 為此 ,各國(guó)都十分重視航天器的驗(yàn)證工作 , 并制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。 1999年1月 , 美國(guó)軍方發(fā)布了MIL-STD-1540D“運(yùn)載器、 頂級(jí)飛行器和航天器產(chǎn)品驗(yàn)證要求”。歐空局 ( ESA) 很早就制定了標(biāo)準(zhǔn) ESA-PSS-01-80“ ESA載人和無(wú)人航天器驗(yàn)證指南”。在此基礎(chǔ)上 , 后來(lái)成立的歐洲空間標(biāo)準(zhǔn)化合作組織 ( ECSS) 在工程系列 ( E系列 ) 標(biāo)準(zhǔn)中有一個(gè)詳細(xì)規(guī)定如何進(jìn)行航天產(chǎn)品驗(yàn)證的標(biāo)準(zhǔn) ECSS-E-10-02A“ Space Engineering: Verification” ( 1998年 11月頒布 )。驗(yàn)證工作不僅是航天器研制單位所必須重視的 , 同時(shí)也是定貨方通過(guò)研制過(guò)程中的各項(xiàng)驗(yàn)證工作來(lái)監(jiān)督航天器研制進(jìn)程和質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。驗(yàn)證工作有多種形式 ,如 M IL-STD-1540D指出的: 驗(yàn)證可以通過(guò)分析、試驗(yàn)、 檢驗(yàn)、演示、相似性等方法或它們的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。由上述標(biāo)準(zhǔn)可以看出 , 驗(yàn)證工作實(shí)質(zhì)上是環(huán)境驗(yàn)證工作 , 即驗(yàn)證航天器的設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量是否能夠經(jīng)受住各種環(huán)境的考驗(yàn) , 并滿(mǎn)足合同規(guī)定的性能和壽命要求。 它是以環(huán)境工程為基礎(chǔ) , 而環(huán)境試驗(yàn)是環(huán)境驗(yàn)證工作的主要內(nèi)容和重要手段。2

關(guān)于環(huán)境工程在航天產(chǎn)品研制中的作用與任務(wù) ,在 1996年 4月頒布的歐洲空間工程系列標(biāo)準(zhǔn) ECSS-E-10A“系統(tǒng)工程” 中作了明確的規(guī)定。它指出環(huán)境工程是整個(gè)系統(tǒng)工程工作的一部分 , 必須充分考慮航天器壽命期間所經(jīng)受的各種自然的和誘發(fā)的環(huán)境條件 , 并在研制計(jì)劃的早期就開(kāi)始 , 同時(shí)要有環(huán)境工程專(zhuān)家來(lái)實(shí)施該項(xiàng)工作。

十多年來(lái) , 歐空局 AIV (組裝、 總裝、 驗(yàn)證 ) /AIT (組裝、 總裝、 試驗(yàn) ) 已經(jīng)在各個(gè)航天型號(hào)研制中得到廣泛的應(yīng)用。 在標(biāo)準(zhǔn) ECSS-E-10-02A中把 AIV計(jì)劃規(guī)定為型號(hào)項(xiàng)目驗(yàn)證過(guò)程中的主要計(jì)劃。 AIV /AIT的提出并不是最近的事 , 歐空局早在 1984年就發(fā)布了一個(gè)文件: ESA TF /DM /9352“ ESA無(wú)人航天器組裝、 總裝和驗(yàn)證指南”。由于驗(yàn)證工作的主要內(nèi)容是試驗(yàn) (測(cè)試 ) , 所以又稱(chēng) AIT, 但是直到 90年代 , 才逐漸形成了一套較系統(tǒng)的做法。 ECSS-E-10-02A指出: AIV計(jì)劃包括總的驗(yàn)證途徑、 模型原理、 硬件矩陣、 各類(lèi)要求的驗(yàn)證策略、 分析 /設(shè)計(jì)評(píng)審 /檢驗(yàn)大綱、 裝配、 總裝與試驗(yàn)大綱、 AIV工作清單與相關(guān)的計(jì)劃、 選用的試驗(yàn)設(shè)施、 驗(yàn)證工具、 驗(yàn)證控制方法、 有關(guān)文件、 驗(yàn)證工作的管理與組織等。 AIV /AIT是一種工作方法和程序 , 是產(chǎn)品研制工作和驗(yàn)證工作的有機(jī)結(jié)合 , 也是并行工程在航天器研制中的具體運(yùn)用。2

在美國(guó) , 雖然沒(méi)有 AIV提法 , 但是在 NASA的各中心建立了安全和任務(wù)保證部門(mén) , 對(duì)各個(gè)型號(hào)提出全面的任務(wù)保證要求 , 而驗(yàn)證工作則是任務(wù)保證要求中的重要組成部分。 例如 , NASA的哥達(dá)德航天中心 ( GSFC) 在 1996年頒布的 《軌道項(xiàng)目任務(wù)保證指南》 (草案 )中對(duì)如何保證一個(gè)航天型號(hào)完成預(yù)定的任務(wù)要求給出了全面和詳細(xì)的規(guī)定 ,其中對(duì)驗(yàn)證工作做了詳細(xì)的闡述。 該指南指出 , 驗(yàn)證工作的主要內(nèi)容是試驗(yàn)驗(yàn)證 , 并要求環(huán)境試驗(yàn)驗(yàn)證工作按中心制定的標(biāo)準(zhǔn) “航天飛機(jī)和一次使用運(yùn)載器有效載荷及組件通用環(huán)境驗(yàn)證規(guī)范” ( GEVS-SE) 來(lái)進(jìn)行。

在產(chǎn)品研制中 , 常聽(tīng)到 “可靠性試驗(yàn)” 這個(gè)詞。 若把環(huán)境試驗(yàn)理解為僅僅解決 “環(huán)境適應(yīng)性” 問(wèn)題 , 而可靠性試驗(yàn)才解決產(chǎn)品的可靠性 , 則是一種模糊的認(rèn)識(shí)。 環(huán)境試驗(yàn)和可靠性試驗(yàn)都是廣義的概念 , 前者是從環(huán)境工程的角度來(lái)看產(chǎn)品研制中所要做的試驗(yàn) , 后者是從可靠性工程的角度來(lái)看待這些試驗(yàn) , 兩者的內(nèi)容雖然有一些差別 , 但在實(shí)質(zhì)上是一致的和統(tǒng)一的。 不論是什么名稱(chēng)的試驗(yàn) , 都是為了提高和保證產(chǎn)品的可靠性 , 而環(huán)境作用(環(huán)境應(yīng)力和載荷 ) 則是主要手段 , 因此 , 在航天器研制中 , 應(yīng)該從可靠性保證的要求出發(fā) ,以有關(guān)的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù) , 制定完整的環(huán)境管理計(jì)劃和包括研制過(guò)程各階段的試驗(yàn)大綱和試驗(yàn)計(jì)劃 , 并認(rèn)真實(shí)施 , 來(lái)確保產(chǎn)品的可靠性要求。2

2、環(huán)境試驗(yàn)技術(shù)水平進(jìn)一步提高

如果說(shuō)在航天器研制早期 , 在環(huán)境工程方面首先關(guān)注的是動(dòng)力學(xué)環(huán)境和熱 -真空環(huán)境 ,那么通過(guò)航天器研制和軌道運(yùn)行中暴露的問(wèn)題對(duì)其它空間環(huán)境及其效應(yīng)有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí) , 發(fā)現(xiàn)了許多在設(shè)計(jì)中必須重視的其它空間環(huán)境和環(huán)境效應(yīng) , 如空間輻射、 表面充放電、原子氧、 空間碎片等 , 開(kāi)展了許多研究工作 , 建成了相應(yīng)的試驗(yàn)設(shè)備。 此外 , 通過(guò)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和實(shí)測(cè)對(duì)空間環(huán)境的長(zhǎng)期、 綜合效應(yīng)也有了較深入的認(rèn)識(shí)。 在這些研究工作的基礎(chǔ)上建立了各種環(huán)境模型、 數(shù)據(jù)庫(kù)和分析軟件來(lái)為型號(hào)研制服務(wù)。 在這方面各國(guó)都投入了很大的力量 , 例如 , 自 1995年起 , 美國(guó) NASA開(kāi)始了一項(xiàng) “空間環(huán)境及其效應(yīng)” ( SEE) 計(jì)劃 ,針對(duì)電磁效應(yīng)、 電離輻射、 材料及工藝、 微流星及軌道碎片、 中性外污染、 等離子體及熱層等方面問(wèn)題 , 組織了國(guó)內(nèi)一百多家公司和科研機(jī)構(gòu) , 開(kāi)展了多項(xiàng)課題研究 , 獲得了許多成果。 利用衛(wèi)星、 載人飛船和空間站進(jìn)行空間環(huán)境探測(cè)和效應(yīng)研究也是其重要方面。

與此同時(shí) , 為了使環(huán)境試驗(yàn)?zāi)芨鎸?shí)地模擬航天器的環(huán)境 , 多年來(lái)各國(guó)對(duì)環(huán)境模擬方法和試驗(yàn)技術(shù)進(jìn)行了不斷的研究和改進(jìn)。 這些工作的重點(diǎn)首先是針對(duì)最重要和數(shù)量最大的兩類(lèi)試驗(yàn) , 即振動(dòng)、 聲和沖擊等動(dòng)力學(xué)環(huán)境試驗(yàn)和各種不同類(lèi)型的熱試驗(yàn)。 例如 , 在航天型號(hào)的振動(dòng)試驗(yàn)中已經(jīng)使用了力控技術(shù) , 同時(shí)用多軸 (多自由度 ) 振動(dòng)試驗(yàn)部分地代替單軸振動(dòng)試驗(yàn); 爆炸沖擊環(huán)境與聲振環(huán)境的模擬和試驗(yàn)技術(shù)也有了很大的發(fā)展; 在熱試驗(yàn)方面 , 將熱分析和試驗(yàn)相結(jié)合以及瞬態(tài)熱流模擬技術(shù)的采用提高了熱模擬技術(shù)的正確性并減少了試驗(yàn)的工況、 縮短了試驗(yàn)時(shí)間; 將熱真空試驗(yàn)和常壓熱試驗(yàn)結(jié)合來(lái)提高航天產(chǎn)品的可靠性以及在環(huán)境應(yīng)力篩選的應(yīng)用等方面也取得很大進(jìn)展。 同時(shí) , 考慮航天器的長(zhǎng)壽命和高可靠要求 , 在空間輻射和特殊環(huán)境的長(zhǎng)期、 綜合效應(yīng)模擬與試驗(yàn)方法 , 包括加速試驗(yàn)方法等方面也開(kāi)展了大量的試驗(yàn)研究工作 , 取得很大進(jìn)步。2

3、計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)字技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用

為了使環(huán)境工程更好地為航天器研制服務(wù) , 環(huán)境工程必須在各方面充分利用新技術(shù)來(lái)滿(mǎn)足型號(hào)研制需求。 在環(huán)境工程領(lǐng)域 , 計(jì)算機(jī)和數(shù)字技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用場(chǎng)所 , 對(duì)促進(jìn)環(huán)境工程的發(fā)展 , 提高試驗(yàn)技術(shù)水平起了巨大的推動(dòng)作用。2

首先 , 將計(jì)算機(jī)和數(shù)字技術(shù)用于環(huán)境試驗(yàn)的實(shí)時(shí)控制、 設(shè)備管理和數(shù)據(jù)采集處理等方面取得很大進(jìn)展 , 大大提高了環(huán)境模擬試驗(yàn)的正確性與安全實(shí)施 , 提高了試驗(yàn)水平和效果并縮短了試驗(yàn)時(shí)間; 否則 , 許多試驗(yàn)技術(shù) , 如聲振和沖擊環(huán)境模擬等都不易實(shí)現(xiàn) , 大型試件或系統(tǒng)級(jí)的力學(xué)環(huán)境試驗(yàn)和熱環(huán)境試驗(yàn)難以想象。

另一方面 , 建立各種環(huán)境和環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) , 并配以各種分析軟件來(lái)利用已有的各個(gè)型號(hào)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)于新型號(hào)研制也有了很大發(fā)展。 最近十多年來(lái) , 國(guó)內(nèi)外已經(jīng)建立了或正在建立各種類(lèi)型的環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)及分析預(yù)示系統(tǒng) , 例如美國(guó) NASA建立的VAPEPS (有效載荷聲振環(huán)境預(yù)示系統(tǒng) )已經(jīng)在美國(guó)航天領(lǐng)域廣泛使用 , 它大大方便了對(duì)新的航天型號(hào)給出較為合理可信的聲振等動(dòng)力學(xué)環(huán)境預(yù)示結(jié)果。2

將分析和試驗(yàn)相結(jié)合 , 利用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)來(lái)進(jìn)行環(huán)境試驗(yàn)的設(shè)計(jì) , 包括確定試驗(yàn)參數(shù)、 控制點(diǎn)位置的選擇和試件可試驗(yàn)性的研究等 , 從而優(yōu)化試驗(yàn)方案 , 減少試驗(yàn)次數(shù)并增加安全性 , 也是計(jì)算機(jī)和數(shù)字技術(shù)用于環(huán)境工程的重要方面。例如美國(guó) Sandia公司開(kāi)發(fā)了一套試驗(yàn)仿真工具稱(chēng)為振動(dòng)試驗(yàn)優(yōu)化虛擬環(huán)境 (VETO)就是為達(dá)到上述目的而研制的。

總而言之 , 到 20世紀(jì)末 , 航天器環(huán)境工程的發(fā)展已經(jīng)基本滿(mǎn)足了航天器研制的需要;在航天器研制中如何應(yīng)用環(huán)境工程和環(huán)境試驗(yàn)也已經(jīng)有了一套較為完整的理論和做法; 環(huán)境工程在航天器研制中的作用與重要性已經(jīng)很明顯。2

作用與任務(wù)環(huán)境工程在各種產(chǎn)品研制中所起的作用越來(lái)越被人們所重視。例如 , 2000年發(fā)布的美軍標(biāo) MIL-STD-801F “環(huán)境工程考慮和實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)” 對(duì)環(huán)境工程的重要性及其內(nèi)涵作了清楚的闡述。 在它的第一部分 “環(huán)境工程大綱指南” 中 , 對(duì)環(huán)境工程在武器裝備研制中的作用作了進(jìn)一步的說(shuō)明 , 對(duì)環(huán)境工程專(zhuān)家的作用和任務(wù)也作了明確的規(guī)定。在航天器研制中 ,環(huán)境工程主要解決如下任務(wù):2

1) 確定航天產(chǎn)品在整個(gè)壽命期將要經(jīng)受的環(huán)境 (壽命期環(huán)境剖面 ) 及其嚴(yán)酷程度 , 即進(jìn)行環(huán)境預(yù)示工作 , 并研究這些環(huán)境對(duì)產(chǎn)品 (包括材料、 元器件、 組件、 分系統(tǒng)直至整個(gè)系統(tǒng) ) 產(chǎn)生的效應(yīng)和影響;

2) 制定整個(gè)產(chǎn)品研制過(guò)程中有關(guān)環(huán)境的工作計(jì)劃和環(huán)境試驗(yàn)大綱 , 規(guī)定在研制各階段所要進(jìn)行的環(huán)境試驗(yàn)項(xiàng)目 , 提出產(chǎn)品的環(huán)境設(shè)計(jì)要求與試驗(yàn)要求;2

3) 進(jìn)行產(chǎn)品的環(huán)境設(shè)計(jì)、 控制和防護(hù) , 選擇適用的材料和電子元器件 , 確保產(chǎn)品在預(yù)定的壽命期內(nèi)正常工作;

4) 在研制過(guò)程各階段對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行環(huán)境試驗(yàn) , 檢驗(yàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量 , 包括所用的電子元器件、 材料及制造工藝等 , 暴露產(chǎn)品中潛在的缺陷 , 排除早期失效 , 使其可靠性達(dá)到預(yù)定的要求。2

5) 對(duì)環(huán)境試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析評(píng)估 , 對(duì)產(chǎn)品的環(huán)境可靠性和試驗(yàn)有效性作出評(píng)價(jià)。由于航天器所經(jīng)受的環(huán)境十分復(fù)雜和多樣化 , 同時(shí)對(duì)航天器的壽命要求不斷延長(zhǎng) , 空間環(huán)境的長(zhǎng)期和綜合作用更不能忽視。加之航天器的研制費(fèi)用昂貴 , 要求極高的可靠性 ,因此在航天器研制中環(huán)境工程和環(huán)境試驗(yàn)的任務(wù)十分繁重。

環(huán)境試驗(yàn)是環(huán)境工程的重要組成部分 , 它不僅是產(chǎn)品研制、鑒定和驗(yàn)收的重要手段 ,也是產(chǎn)品環(huán)境預(yù)示、 環(huán)境效應(yīng)研究和解決環(huán)境設(shè)計(jì)及防護(hù)等方面問(wèn)題必不可少的工具。同時(shí) ,環(huán)境工程是充分和正確發(fā)揮環(huán)境試驗(yàn)在產(chǎn)品研制中的作用的基礎(chǔ) ,沒(méi)有環(huán)境工程的支撐 ,環(huán)境試驗(yàn)的有效性就不能得到保證。2

重要性眾所周知，航天器是由多個(gè)分系統(tǒng)、數(shù)萬(wàn)個(gè)零部件組成的極為復(fù)雜的產(chǎn)品，在軌道運(yùn)行期間 一旦出現(xiàn)故障，除了航天飛機(jī)和空間站外，一般 都不能直接維修，因此要求有很高的可靠性；由 于生產(chǎn)批量小，難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化加工，'產(chǎn)品質(zhì)量 和穩(wěn)定性難以保證，研制周期長(zhǎng)、協(xié)作面廣，給 產(chǎn)品質(zhì)量控制增添了難度，航天器研制、發(fā)射耗 資巨大，一般都以數(shù)億元甚至數(shù)十億元人民幣計(jì), 因此必須做充分的環(huán)境試驗(yàn)。充分的地面環(huán)境模 擬試驗(yàn)，還可以使航天器得到合理的設(shè)計(jì)，避免 過(guò)厚的屏蔽與結(jié)構(gòu)，減少備用燃料，降低研制成 本，節(jié)省經(jīng)費(fèi)。所以“航天器環(huán)境工程”的研究 和試驗(yàn)是航天器設(shè)計(jì)研制過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)。1

40多年的航天技術(shù)的發(fā)展實(shí)踐證明：幾乎所 有的航天器環(huán)境參數(shù)，對(duì)航天器都有不可忽視的 影響。環(huán)境導(dǎo)致的航天器事故舉不勝舉，據(jù)統(tǒng)計(jì)， 其中空間環(huán)境占70%,力學(xué)環(huán)境占20%,其它環(huán) 境為10%。因此，世界各航天國(guó)家都重視航天器 環(huán)境工程的發(fā)展，作為航天技術(shù)的重點(diǎn)來(lái)進(jìn)行研 究，它也是發(fā)展航天技術(shù)的重大基礎(chǔ)學(xué)科。1

與可靠性工程的關(guān)系環(huán)境工程是為產(chǎn)品可靠性服務(wù)的。由于產(chǎn)品的可靠性與它所經(jīng)受的環(huán)境密切相關(guān)，為了保證產(chǎn)品的可靠性，一系列有關(guān)環(huán)境的問(wèn)題需要環(huán)境工程來(lái)解 決，大量的環(huán)境試驗(yàn)是驗(yàn)證產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量，提高和保證產(chǎn)品可靠性的重要手段.環(huán) 境工程，正如許多其它的工程學(xué)科如：質(zhì)量保證、人機(jī)工程、系統(tǒng)安全性、元件、材料和 工藝控制、維修性等，對(duì)可靠性工程起著重要的支撐作用，同時(shí)它們之間都有著接口關(guān)系。 忽視了環(huán)境工程，就會(huì)使產(chǎn)品的可靠性問(wèn)題得不到很好的解決。3

從環(huán)境工程的角度來(lái)看，在產(chǎn)品的研制過(guò)程中，要做各種類(lèi)型的環(huán)境試 驗(yàn)，而從可靠性工程的角度來(lái)看，要做所謂可靠性試驗(yàn)。環(huán)境試驗(yàn)和可靠性試驗(yàn)是什么關(guān) 系？對(duì)這個(gè)問(wèn)題似乎有許多不同的看法。其實(shí)，它們?cè)谀康暮褪侄紊鲜且恢碌?。從環(huán)境工 程的角度來(lái)看，環(huán)境試驗(yàn)是為產(chǎn)品可靠性服務(wù)的手段，在產(chǎn)品研制過(guò)程中要進(jìn)行大量各種 類(lèi)型的環(huán)境試驗(yàn)，由于不同階段試驗(yàn)?zāi)康牟灰粯?，環(huán)境試驗(yàn)條件和要求都不相同，試驗(yàn)冠 以不同的名稱(chēng)，如研制試驗(yàn)、壽命試驗(yàn)、鑒定試驗(yàn)和驗(yàn)收試驗(yàn)等；另一方面，可靠性標(biāo)準(zhǔn) 中提出要進(jìn)行的各類(lèi)可靠性試驗(yàn)，如可靠性研制增長(zhǎng)試驗(yàn)和環(huán)境應(yīng)力篩選、可靠性鑒定試 驗(yàn)和可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)，實(shí)質(zhì)上也都是環(huán)境試驗(yàn)的應(yīng)用，二者沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別。3

關(guān)于環(huán)境試驗(yàn)和可靠性試驗(yàn)的關(guān)系和差別有許多不同的看法，這并不奇怪，因?yàn)椴煌?部門(mén)，由于所研制產(chǎn)品的特點(diǎn)不同或其它原因，如何在產(chǎn)品研制過(guò)程中應(yīng)用試驗(yàn)這一手段 來(lái)提高和保證產(chǎn)品的可靠性，必然會(huì)有很大的差別.這里對(duì)此不作詳細(xì)討論，但應(yīng)該指出 的是：

1)應(yīng)廣義地來(lái)理解環(huán)境試驗(yàn)和可靠性試驗(yàn)，它們都是為了保證和提高產(chǎn)品的可靠 性，目的是可靠性，手段主要是環(huán)境載荷或環(huán)境應(yīng)力（包括電應(yīng)力），就試驗(yàn)類(lèi)型和使用的 設(shè)備來(lái)看，二者并無(wú)差別。產(chǎn)品研制過(guò)程中的試驗(yàn)既可稱(chēng)為可靠性試驗(yàn)，也可稱(chēng)為環(huán)境試 驗(yàn)，但是這兩個(gè)名詞都應(yīng)看作是泛指的，而不是特定的某項(xiàng)試驗(yàn)。由于在研制過(guò)程不同階 段進(jìn)行試驗(yàn)的目的不同，因而往往取不同的名稱(chēng)，試驗(yàn)要求和條件都不一樣。但歸根到底， 試驗(yàn)的目的首先是驗(yàn)證設(shè)計(jì)的正確性和檢驗(yàn)產(chǎn)品的制造質(zhì)量，通過(guò)試驗(yàn)揭露出產(chǎn)品潛在的 缺陷并加以排除來(lái)提高產(chǎn)品的可靠性；試驗(yàn)的第二個(gè)目的是要驗(yàn)證產(chǎn)品的可靠性指標(biāo)是否 達(dá)到合同要求。而不同的產(chǎn)品研制部門(mén)如何應(yīng)用環(huán)境試驗(yàn)這一手段，在研制過(guò)程中要做哪 些試驗(yàn)，這些試驗(yàn)叫什么名稱(chēng)，是有很大差別的，它取決于不同產(chǎn)品的特點(diǎn)和研制過(guò)程, 不可能也不必要強(qiáng)求一律，關(guān)鍵是如何更合理而有效地應(yīng)用環(huán)境試驗(yàn)這一手段。3

2)可靠性試驗(yàn)和環(huán)境試驗(yàn)都是貫穿在產(chǎn)品的整個(gè)研制過(guò)程中.二者都是為產(chǎn)品可靠 性服務(wù)，它們應(yīng)該統(tǒng)一在一個(gè)試驗(yàn)大綱中，而不應(yīng)將它們割裂或?qū)α?。有一種看法認(rèn)為： 環(huán)境試驗(yàn)是解決產(chǎn)品的環(huán)境適應(yīng)性問(wèn)題，可靠性試驗(yàn)才解決可靠性問(wèn)題，這種說(shuō)法值得商 榷.“環(huán)境適應(yīng)性”的含義是什么？如果說(shuō)環(huán)境試驗(yàn)就是為了解決產(chǎn)品的環(huán)境適應(yīng)性問(wèn)題, 它對(duì)產(chǎn)品的可靠性起什么作用？其具體目的和試驗(yàn)條件是什么？它是否包括在可靠性標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的可靠性工程試驗(yàn)中？事實(shí)上，國(guó)內(nèi)外可靠性保證標(biāo)準(zhǔn)如美軍標(biāo)MIL-STD-785B 或國(guó)軍標(biāo)GJB 450-88中規(guī)定的產(chǎn)品研制過(guò)程中的可靠性試驗(yàn)，包含了兩部分試驗(yàn)：可靠 性工程試驗(yàn)(即可靠性研制增長(zhǎng)試驗(yàn)和環(huán)境應(yīng)力篩選)及可靠性統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)(可靠性鑒定試驗(yàn) 和可靠性驗(yàn)收試驗(yàn)），而前一類(lèi)試驗(yàn)對(duì)保證產(chǎn)品的可靠性更為重要，是基本的。而可靠性 統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)是著重于可靠性指標(biāo)的驗(yàn)證。3

3)不同的產(chǎn)品研制部門(mén)，對(duì)環(huán)境試驗(yàn)這一手段的應(yīng)用有各自的認(rèn)識(shí)和發(fā)展過(guò)程，在 試驗(yàn)內(nèi)容和方法上都有很大的差別，對(duì)環(huán)境和環(huán)境試驗(yàn)問(wèn)題重要性的認(rèn)識(shí)過(guò)程也不同。試 驗(yàn)所用的名稱(chēng)也不同。例如，艦船或其它產(chǎn)品在環(huán)境試驗(yàn)應(yīng)用上具有其自己的特點(diǎn)，不能 強(qiáng)求一律。對(duì)小批量生產(chǎn)的產(chǎn)品如衛(wèi)星和載人飛船等各類(lèi)航天器，上述兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)即MIL-STD-785B和GJB 450-88是不適用的，適用于航天器的是美軍標(biāo)MIL-STD-1543B “航天器 和運(yùn)載器可靠性大綱的要求”和相應(yīng)的國(guó)軍標(biāo)GJB 1408-94 “航天器和導(dǎo)彈武器系統(tǒng)可靠 性大綱要求”。在這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中，可靠性統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)是不適用的。對(duì)航天器進(jìn)行“可靠性研 制增長(zhǎng)試驗(yàn)”和“環(huán)境應(yīng)力篩選”與其它產(chǎn)品也有所不同。在MIL-STD-1543B中就其已經(jīng) 闡述得很清楚。航天器的可靠性試驗(yàn)應(yīng)與美軍標(biāo)MIL-STD-1540規(guī)定的環(huán)境試驗(yàn)合在一 起，航天器的可靠性提高和保證實(shí)際上是通過(guò)MIL-STD-1540中規(guī)定的試驗(yàn)來(lái)達(dá)到的，而 不是依據(jù)美軍標(biāo)MIL-STD_781、國(guó)軍標(biāo)GJB 899-90或MIL-STD-810等來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)。3

因此，在一項(xiàng)產(chǎn)品研制中，應(yīng)該從可靠性保證的要求出發(fā)，制定完整的環(huán)境管理計(jì)劃 并制定統(tǒng)一的包括研制過(guò)程各階段的試驗(yàn)大綱和試驗(yàn)計(jì)劃，認(rèn)真實(shí)施，來(lái)確保產(chǎn)品的可靠 性要求?？煽啃栽囼?yàn)和環(huán)境試驗(yàn)應(yīng)該統(tǒng)一起來(lái)，它們是質(zhì)量保證工作或任務(wù)保證工作的一 部分。最近國(guó)外有人把產(chǎn)品研制中的各項(xiàng)試驗(yàn)統(tǒng)稱(chēng)為環(huán)境可靠性試驗(yàn)，這也許更恰當(dāng)。3

發(fā)展趨勢(shì)和其它先進(jìn)復(fù)雜的武器裝備研制一樣，航天器研制也是一項(xiàng)龐大的系統(tǒng)工程。在當(dāng)前 市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈的時(shí)代，為了提高工作效率，使研制的產(chǎn)品高質(zhì)量和高可靠性、研制成本低 而周期短，充分調(diào)動(dòng)和發(fā)揮各有關(guān)部門(mén)(設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)及后勤支持等)的力量協(xié)調(diào)工作 是十分必要的。在產(chǎn)品研制過(guò)程中進(jìn)行全面質(zhì)量管理，且同時(shí)應(yīng)用并行工程的工作方法是 當(dāng)前產(chǎn)品研制工作的特點(diǎn)。其中，環(huán)境工程是不可或缺的重要部分，它也將必然越來(lái)越受 到重視。

應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到航天器環(huán)境問(wèn)題的重要性和復(fù)雜性，即使精心設(shè)計(jì)和制造，并在地面 做了大量環(huán)境試驗(yàn)，仍難保證航天器上天后一點(diǎn)問(wèn)題都不出現(xiàn)。就以美國(guó)來(lái)說(shuō)，盡管在航 天器研制方面積累了大量的經(jīng)驗(yàn)，情況也是如此。美國(guó)NASA的哥達(dá)德航天中心近年來(lái)所 發(fā)射的衛(wèi)星在軌道運(yùn)行中仍然發(fā)生了許多問(wèn)題，稱(chēng)為“異常”（anormaly),它包括工作不正常及故障，對(duì)任務(wù)完成有不同程度的影響。

幸而其中絕大部分異常不很?chē)?yán)重，對(duì)衛(wèi)星的飛行任務(wù)沒(méi)有造成嚴(yán)重?fù)p害。這些問(wèn)題的 出現(xiàn)在一定程度上說(shuō)明了人們對(duì)航天器所處空間環(huán)境的復(fù)雜性及其綜合長(zhǎng)期的影響還認(rèn) 識(shí)不足，設(shè)計(jì)上還考慮得不夠全面；而另一個(gè)原因，地面試驗(yàn)，特別是環(huán)境試驗(yàn)做得不夠 充分或效果有問(wèn)題，未能暴露應(yīng)暴露的產(chǎn)品潛在缺陷。由于航天器構(gòu)造精密復(fù)雜，所經(jīng)受 環(huán)境十分復(fù)雜而且還難以完全掌握，入軌后在其長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)這樣那樣的問(wèn)題，越 是新的型號(hào)，問(wèn)題可能越多。因此，決不能對(duì)環(huán)境問(wèn)題掉以輕心。在環(huán)境工程和環(huán)境試驗(yàn) 方面多投入些，努力提高環(huán)境工程和環(huán)境試驗(yàn)的水平，比起航天器研制費(fèi)用或發(fā)射上天后 出問(wèn)題所化的代價(jià)要小得多。3

在21世紀(jì)，環(huán)境工程發(fā)展的趨勢(shì)可以從以下幾個(gè)方面來(lái)看：

1)環(huán)境工程是武器裝備研制工作的重要組成部分，必須將它貫穿在整個(gè)產(chǎn)品研制過(guò) 程。從國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，對(duì)這個(gè)問(wèn)題已有了明確的認(rèn)識(shí)。最明顯的例子就是，美軍標(biāo) MIL-STD-810原來(lái)僅是軍用產(chǎn)品的環(huán)境試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)，但自MIL-STD-810D開(kāi)始，提出要 對(duì)所研制的產(chǎn)品進(jìn)行環(huán)境剪裁，要在軍用產(chǎn)品研制初期制定環(huán)境管理計(jì)劃，其中包括： 確定產(chǎn)品壽命期環(huán)境剖面或環(huán)境條件；規(guī)定環(huán)境設(shè)計(jì)和試驗(yàn)要求，包括制定試驗(yàn)計(jì)劃；制 定工作環(huán)境驗(yàn)證計(jì)劃，收集和分析現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證環(huán)境設(shè)計(jì)和試驗(yàn)準(zhǔn)則等。同時(shí)指出，需 要有所謂環(huán)境工程專(zhuān)家來(lái)承擔(dān)該工作·到MIL-STD-8Q1F，在第一部分“環(huán)境工程大綱指 南”中，對(duì)上述問(wèn)題作了進(jìn)一步細(xì)化和發(fā)展，并且明確地定義了環(huán)境工程專(zhuān)家的作用。這 表明，問(wèn)題不是在于做試驗(yàn)，而是怎樣來(lái)從環(huán)境工程的角度出發(fā)，來(lái)計(jì)劃和設(shè)計(jì)整個(gè)環(huán)境 試驗(yàn)工作，確定要做哪些試驗(yàn)，試驗(yàn)條件如何制定等.顯然，該標(biāo)準(zhǔn)將在21世紀(jì)對(duì)美國(guó) 武器裝備研制中加強(qiáng)有關(guān)環(huán)境工程的工作起重要的指導(dǎo)作用，對(duì)航天器的研制工作也有參 考價(jià)值，有利于更快、更好、更省地研制航天器。3

2)國(guó)外在航天器和其它產(chǎn)品研制中正大力推行并行工程，目的是要使產(chǎn)品研制生產(chǎn) 的各有關(guān)部門(mén)和技術(shù)領(lǐng)域更好地協(xié)調(diào)一致地工作，群策群力，把問(wèn)題盡早地和及時(shí)地暴露 和解決。歐空局自90年代初開(kāi)始在航天器研制工作中推行所謂AIT或AIV。把設(shè)計(jì)、制 造、總裝、測(cè)試和驗(yàn)證(試驗(yàn))結(jié)合在一起，從而提高產(chǎn)品的可靠性并降低研制費(fèi)用。把環(huán) 境工程納入整個(gè)產(chǎn)品研制工作中，把環(huán)境試驗(yàn)作為產(chǎn)品保證工作和性能驗(yàn)證工作的重要部分，是必然的趨勢(shì)。例如，在哥達(dá)德航天中心編寫(xiě)的“軌道項(xiàng)目任務(wù)保證指南”（草案） 中就明確地規(guī)定，在產(chǎn)品性能驗(yàn)證要求中，要按照環(huán)境驗(yàn)證規(guī)范GEVS-SE來(lái)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行環(huán) 境驗(yàn)證工作。在航天器研制中，為了進(jìn)行環(huán)境驗(yàn)證工作，必須有經(jīng)過(guò)認(rèn)證的專(zhuān)門(mén)的試驗(yàn)中 心來(lái)承擔(dān)這一任務(wù)。3

3)環(huán)境工程的重要任務(wù)之一就是深入了解航天器所經(jīng)受的空間環(huán)境以及它們所產(chǎn)生 的各種效應(yīng)，特別是長(zhǎng)期和綜合的效應(yīng)。這對(duì)于保證航天器的長(zhǎng)壽命和高可靠性有著極重 要的影響。為此，美國(guó)、俄羅斯和歐空局都在這方面開(kāi)展了大量的研究探測(cè)工作。開(kāi)展國(guó) 際大協(xié)作是當(dāng)前的重要趨勢(shì)，這方面的例子十分多。已經(jīng)回收的LDEF獲得了大量寶貴的 資料。將在1999年初發(fā)射為研究每11年發(fā)生的太陽(yáng)高峰期的空間技術(shù)研究飛行器(STRV) 搭載許多空間環(huán)境探測(cè)和試驗(yàn)裝置。在此航天器上有由NASA若干個(gè)中心協(xié)作研制的太空 輻射及電子學(xué)試驗(yàn)臺(tái)(NASRET),它包含了五項(xiàng)實(shí)驗(yàn)裝置。由美國(guó)研制的光學(xué)性能檢測(cè)器 (OPM),目的是研究空間環(huán)境對(duì)多種材料性能的影響。它已由航天飛機(jī)的STS-81次飛行送 上和平號(hào)空間站，并已經(jīng)獲得了一些資料和數(shù)琚。利用美國(guó)的航天飛機(jī)和俄羅斯的空間站 來(lái)進(jìn)行太空環(huán)境及其效應(yīng)的探測(cè)和研究，最后在國(guó)際空間站上開(kāi)展這些實(shí)驗(yàn)研究工作，是 21世紀(jì)國(guó)際協(xié)作的主要方面。我國(guó)要發(fā)展航天事業(yè)，怎樣加入到國(guó)際協(xié)作的行列中，獲 得更多的有用的空間環(huán)境資料，是個(gè)值得認(rèn)真研究的問(wèn)題。3

4)為了使環(huán)境工程更好地為航天器研制服務(wù)，環(huán)境工程必須在各方面充分利用新技 術(shù)來(lái)使之能滿(mǎn)足型號(hào)研制需求。這里，計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境預(yù)示、確定產(chǎn)品的壽命期環(huán) 境剖面和試驗(yàn)條件的制定等十分必要，而建立各種與之有關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，利用已有的各 個(gè)型號(hào)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)更是不可少的。它是為了更好地進(jìn)行環(huán)境工作的管理、對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行環(huán)境 剪裁、加快研制進(jìn)程和對(duì)產(chǎn)品的可靠性評(píng)估的重要工具。國(guó)外現(xiàn)在已經(jīng)充分地認(rèn)識(shí)到，多 年積累的大量地面試驗(yàn)數(shù)據(jù)十分寶貴，利用這些數(shù)據(jù)來(lái)為新的型號(hào)服務(wù)，提高產(chǎn)品的可靠 性，是省錢(qián)、省力、省時(shí)的好辦法。因此，最近十多年來(lái)，國(guó)外已經(jīng)建立了或正在建立各 種類(lèi)型的環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)及分析預(yù)示管理系統(tǒng)。例如：美國(guó)NASA的VAPEPS (有效載荷聲振環(huán) 境預(yù)示系統(tǒng)），歐空局(ESA)的TDAS (試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng))，美空軍的MERIT (任務(wù)環(huán)境要求 一體化技術(shù)系統(tǒng))以及美國(guó)Aerospace公司的STAC (進(jìn)度、試驗(yàn)、工作異常、構(gòu)型)系統(tǒng)等。 其中，有效并充分地利用大量的環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)資源共享十分關(guān)鍵。在這些數(shù)據(jù)庫(kù)中， 除了大量的試驗(yàn)和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，還需要有相對(duì)應(yīng)的型號(hào)結(jié)構(gòu)和性能數(shù)據(jù)和為進(jìn)行分析所必要 的軟件。這樣才能有效地利用這些數(shù)據(jù)庫(kù)。這方面我國(guó)做得還很不夠，多年來(lái)，我們發(fā)射 了多個(gè)型號(hào)的航天器，進(jìn)行了大量的環(huán)境試驗(yàn)，獲得了大量寶貴的信息，但是未能很好地 保存和整理，而時(shí)過(guò)境遷已經(jīng)有大量數(shù)據(jù)難以利用，資源無(wú)法共享，這是十分可惜的。應(yīng) 將這項(xiàng)工作看作是一項(xiàng)戰(zhàn)略措施，花錢(qián)不多，但卻是一本萬(wàn)利之事。建立和充分利用這種 數(shù)據(jù)庫(kù)，才能使環(huán)境工程發(fā)揮更大的作用，也只有這樣，環(huán)境工程才是真正進(jìn)人了計(jì)算機(jī) 信息時(shí)代。3

國(guó)內(nèi)發(fā)展展望使環(huán)境工程更好地為航天器研制服務(wù) , 進(jìn)一步提高環(huán)境試驗(yàn)的技術(shù)水平 , 使試驗(yàn)條件制定得更合理 , 更真實(shí)地模擬實(shí)際的航天環(huán)境 , 并努力在縮短試驗(yàn)時(shí)間、 降低試驗(yàn)成本的同時(shí)提高試驗(yàn)的有效性 , 將繼續(xù)是本世紀(jì)航天器環(huán)境工程發(fā)展的努力方向。 中國(guó)對(duì)航天器的環(huán)境可靠性問(wèn)題和環(huán)境試驗(yàn)從一開(kāi)始就相當(dāng)重視。 到目前 , 中國(guó)已經(jīng)建起了環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備基本配套實(shí)驗(yàn)中心和實(shí)驗(yàn)室 , 包括試驗(yàn)控制和數(shù)據(jù)采集的計(jì)算機(jī)化 , 其規(guī)模和水平都是世界一流的 , 已經(jīng)基本上滿(mǎn)足了各類(lèi)航天器研制的需要。 經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐 , 在航天器研制中應(yīng)用環(huán)境試驗(yàn)手段已經(jīng)積累了許多經(jīng)驗(yàn) , 有了自己的一套做法并制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。 實(shí)踐證明 , 通過(guò)環(huán)境試驗(yàn) , 暴露和檢測(cè)出了不少設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量中的缺陷 , 對(duì)保證衛(wèi)星的正常工作和可靠性起了重要的作用。2

21世紀(jì)將是中國(guó)航天事業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的時(shí)代。應(yīng)該認(rèn)真總結(jié)中國(guó)在各型號(hào)研制中環(huán)境工程應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn) , 更好了解世界各國(guó)在這方面的經(jīng)驗(yàn)和發(fā)展趨勢(shì) , 提出我們自己的奮斗目標(biāo)和規(guī)劃 , 在降低環(huán)境試驗(yàn)的費(fèi)用和時(shí)間的同時(shí) , 提高環(huán)境試驗(yàn)的效果 , 為此 , 應(yīng)在以下幾個(gè)方面作出努力:2

1) 認(rèn)真總結(jié)各個(gè)型號(hào)研制過(guò)程中環(huán)境工程和環(huán)境試驗(yàn)應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。

2) 在載人空間環(huán)境試驗(yàn)方面有許多新的技術(shù)問(wèn)題要研究 , 包括如何設(shè)法縮小試驗(yàn)的規(guī)模 , 以艙段試驗(yàn)來(lái)代替整船試驗(yàn)從而節(jié)約試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)和時(shí)間; 在小衛(wèi)星試驗(yàn)方面要有一套符合小衛(wèi)星特點(diǎn)的試驗(yàn)原理和方針。

3) 要充分利用分析手段和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)來(lái)進(jìn)行環(huán)境試驗(yàn)的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)方案的優(yōu)化。

4) 加強(qiáng)空間環(huán)境各領(lǐng)域的研究工作 , 增加研究的深度和廣度 , 特別是空間環(huán)境對(duì)各類(lèi)航天器長(zhǎng)期綜合效應(yīng)和模擬試驗(yàn)方法及技術(shù)的研究 , 開(kāi)展各種材料和產(chǎn)品的空間環(huán)境試驗(yàn)和積累有用的數(shù)據(jù)來(lái)為航天器的研制服務(wù)。

5) 在力學(xué)環(huán)境預(yù)示和試驗(yàn)條件制定方面投入更多的力量 , 使制定試驗(yàn)條件有更可靠的依據(jù)。

6) 充分利用多年來(lái)積累的環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù) , 建立為航天器研制服務(wù)的各種環(huán)境試驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù) , 用于動(dòng)力學(xué)環(huán)境預(yù)示; 建立環(huán)境工程管理數(shù)據(jù)庫(kù) , 將地面試驗(yàn)和空間運(yùn)行數(shù)據(jù)結(jié)合分析來(lái)改進(jìn)環(huán)境試驗(yàn)和設(shè)計(jì)工作。

7) 繼續(xù)在各種環(huán)境試驗(yàn)?zāi)M技術(shù)和試驗(yàn)方法方面開(kāi)展研究工作 , 對(duì)試驗(yàn)設(shè)備作必要的增添和更新 , 提高試驗(yàn)的效果 , 降低試驗(yàn)費(fèi)用 , 例如多軸的振動(dòng)試驗(yàn)方法和力控振動(dòng)試驗(yàn)技術(shù)、 大型試件的常壓熱循環(huán)試驗(yàn)技術(shù)、 綜合環(huán)境試驗(yàn)和加速試驗(yàn)方法等。2

8) 加強(qiáng)和國(guó)外的合作與交流 , 更有效地學(xué)習(xí)和借鑒其它國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)。

總結(jié)應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到航天器環(huán)境問(wèn)題的重要性和復(fù)雜性 , 即使精心設(shè)計(jì)和制造 , 并在地面作了大量環(huán)境試驗(yàn) , 仍難保證航天器上天后一點(diǎn)問(wèn)題都不出現(xiàn)。 這些問(wèn)題的出現(xiàn)一方面說(shuō)明了人們對(duì)航天器所經(jīng)受環(huán)境的復(fù)雜性及其綜合長(zhǎng)期影響還認(rèn)識(shí)不足 , 設(shè)計(jì)上還考慮得不全面; 另一方面 , 地面環(huán)境試驗(yàn)做得不夠充分或效果有問(wèn)題 , 未能暴露出應(yīng)能暴露的產(chǎn)品潛在缺陷也是重要原因。 由于航天器構(gòu)造精密復(fù)雜 , 所經(jīng)受環(huán)境及其長(zhǎng)期綜合效應(yīng)十分復(fù)雜而且難以完全掌握 , 入軌后在其長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)這樣那樣的問(wèn)題 , 因此 , 決不能對(duì)環(huán)境問(wèn)題掉以輕心。2

環(huán)境試驗(yàn)的費(fèi)用是相當(dāng)巨大的。 國(guó)外估計(jì) , 對(duì)高可靠性航天型號(hào)計(jì)劃 , 試驗(yàn)的費(fèi)用可以占到整個(gè)航天器費(fèi)用的 35%, 這里還不包括實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和環(huán)境效應(yīng)及模擬研究方面的專(zhuān)門(mén)投入。 現(xiàn)在看來(lái) , 還需要在航天器環(huán)境工程包括空間環(huán)境效應(yīng)及其模擬、 試驗(yàn)方法研究和試驗(yàn)技術(shù)的提高等方面投入更多經(jīng)費(fèi) , 增加研究工作的深度和廣度 , 努力提高環(huán)境工程和環(huán)境試驗(yàn)的水平 , 這對(duì)中國(guó)航天技術(shù)的發(fā)展有長(zhǎng)遠(yuǎn)影響。2

整個(gè)環(huán)境工程和環(huán)境試驗(yàn)工作需要人來(lái)完成 ,而且它涉及產(chǎn)品研制的各方面 ,因此 ,一方面需要培養(yǎng)更多環(huán)境工程專(zhuān)家參與航天型號(hào)研制工作 , 管理、 協(xié)調(diào)和解決型號(hào)研制中有關(guān)環(huán)境方面的工作; 另一方面 , 從事環(huán)境工程和環(huán)境試驗(yàn)的專(zhuān)業(yè)部門(mén)和單位應(yīng)努力提高自身的技術(shù)水平。 除了很好完成各項(xiàng)試驗(yàn)任務(wù) , 還要努力開(kāi)展必要的預(yù)研工作。 試驗(yàn)部門(mén)要和設(shè)計(jì)部門(mén)合作 , 利用擁有的試驗(yàn)手段和經(jīng)驗(yàn) , 參與環(huán)境預(yù)示和試驗(yàn)條件的制定、 參與環(huán)境驗(yàn)證結(jié)果的評(píng)估 , 在產(chǎn)品的環(huán)境驗(yàn)證工作中充分發(fā)揮其作用。2