军用电子设备结构设计“六性”
军用电子设备结构设计“六性”分析
关键词 ： 电子 设备 ； 结构设 计 ； 可 靠性 ； 维修 性 ； 测试 性 ； 安全 性 ； 保 障性 ； 环 境适 应性
中 图分 类号 ： Ｔ Ｎ ８ ０ 文 献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ０ ０ ８ — ５ ３ ０ ０ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ２ － ０ ０ ０ １ — ０ ６
（ Ｔ ｈ ｅ ５ １ ｓ ｔ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｃ Ｅ Ｔ Ｃ， Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ ２ ０ １ ８ ０ ２ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｗ ｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｄｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｔ ｈ ｅ ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ａ ｎｄ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｑ ｕｉ ｒ ｅ —
引 言
在军用 电子 设 备 的研 发 过 程 中 ， 可靠性（ Ｒ） 、 维修 性（ Ｍ） 、 测试性 （ Ｔ） 、 安全性 （ ｓ ） 、 保 障性 （ Ｓ ） 及 环境 适应
性（ Ｅ） （ 以下 简称 “ 六性 ” ） 已成为 与 指标 同等重 要 的设 计要 求 ， 它是 有别 于 民品的显 著特 征 。有 关 的 国军 标给
ｂｉ ｌ ｉ ｔ ｙ，ｍａ ｉ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ，ｔ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ，ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ，ｓ ｕｐ ｐ ｏ ｒ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ａ ｎｄ ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ ａ ｄ ａ ｐ ｔ ａ ｂｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ．Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ
军用电子设备结构设计“六性”
军用电子设备结构设计“六性”摘要：六性，即可靠性、保障性、维修性、安全性、测试性和环境适应性。
随着当今社会科学技术的不断发展，军用设备的性能和使用要求越来越高，为适应现代化作战的高标准，高要求，科学家们对军用电子设备的性能不断进行优化。
基于此，本文将对军用电子设备的“六性”问题进行简要阐述并提出自己的看法。
关键词：军用电子设备；结构设计；环境适应性随着科技的不断进步，各种设备在日常生活中的应用越来越广泛，军用电子设备相较于其他设备，不仅在设备制造过程中有着严格的要求，而且由于军事信息安全的特殊性和机密性，对军用设备各方面的性能也有着超高的标准。
产品指标在军用电子设备的研发过程中十分重要，社会的不断发展也使得军用设备的“六性”逐渐拥有与产品指标同等重要的地位。
军用电子设备使用的特殊性，内容应用的广泛性，以及信息的安全性等问题，都要求产品的生产达到更高标准。
所以明确军用电子产品结构设计工作，注重“六性”问题，是科学家们关心的重点内容。
1 “六性”的产生2011年11月1日《武器装备质量管理条例》正式颁布，其中第二十条提出军用电子设备的保障性、测试性、安全性、可靠性以及维修性等五项内容。
而在GJB 9001《质量管理体系要求》中，相对于《武器装备质量管理条例》多增加一项性能，即环境适应性。
此外，除去本文所说“六性”中的测试性，另外有军用电子产品的稳定性、电磁兼容性，互换性和运输性等均在GJB 6000《标准编写规定》中出现。
本文中只对军用电子设备的“六性”进行分析。
2 结构设计中的“六性”2.1可靠性根据GJB 450中可靠性定义，我们可以将可靠性理解为所用设备的系统，零部件等各个组成部分，在一定时间内根据不同工作要求，完成要求任务的基本能力。
而可靠度作为衡量设备可靠性的重要标准，指的是设备在规定时间和条件下完成工作要求的概率。
为了使军用设备高标准产生，我们要从源头提高产品的可靠性，通过采用成熟的加工工艺，将新工艺，新材料融入到设备生产，在设计上减少操作步骤，并选择优秀的组装原件，可靠的电路等等，这些符合要求的生产过程都可以大大提高军用电子设备的性能。
军工产品的可靠性等六性的策划与设计ppt课件
2 “六性”策划
精品课件
“六性”策划
• 依据GJB 9001B-2009《质量管理体系要求》 • 7.1“产品实现的策划”：“组织应确定产品可靠性、维
修性、保障性、测试性、安全性和环境适应性等要求。”
精品课件
Байду номын сангаас
“六性”策划
• 工作重点：确定“六性”要求
• 输出：“六性”大纲
• 工作内容：
确定“六性”要求
“六性”策划与设计
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主要内容
• 1 “六性”概念及工作内容 • 2 “六性”策划 • 3 可靠性设计 • 4 “六性”设计
精品课件
1 “六性”概念及工作内容
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“六性”概念
• 依据GJB 451A-2005《可靠性维修性保障性术语》 • 可靠性：产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功
– 针对保障系统及其资源的要求，如平均延误时间、备件利用率等 。
• 定性要求：一般包括针对装备系统、装备保障性设计、保 障系统及其资源等几方面的非量化要求。
– 装备系统的定性要求主要是指标准化等的原则性要求。 – 装备保障性设计方面的定性要求主要是指可靠性、维修性、测试
性、运输性的定性要求和需要纳入设计的有关保障考虑。 – 保障系统及其资源的定性要精求品课主件要是指在规划保障时要考虑、要
测试性要求
• 定量要求：包括故障检测率、故障隔离率、故障检测时间 、故障隔离时间和虚警率等。
• 定性要求：包括测试可控性、测试观测性和被测单元（ UUT）与测试设备的兼容性等。
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安全性要求
• 安全性要求必须与质量管理、可靠性、维修性、人素工程 、健康保障等工作综合权衡与协调，已达到最佳的费用效 益。
军工产品的六性策划与设计
– 职责：
• 信息收集和分类 • 纠正过程跟踪 • 故障趋势分析 • 纠正措施实施效果分析 • 对重大故障、频繁出现的故障进行分析 • 对悬而未决的问题进行追查
故障报告、分析和纠正措施系统（FRACAS）
• 依据GJB 841-90《故障报告、分析和纠正措施系统》 • 下图是该系统的工作框图示例：
• 选择和确定“六性”工作项目，以可接受的寿命周期费用， 实现规定的“六性”要求。
• 根据项目“六性”要求，可以增加工作项目。 • 确定完成每项“六性”工作项目所需资源与完成时间。 • 确定每项工作项目的输出。
可靠性工作项目
• 依据GJB 450A-2004《装备可靠性工作通用要求》（32项）
• 可靠性及其工作项目要求的确定（100系列）
可靠性分析评价报告 设计定型审查意见
维修性工作项目
• 依据GJB 368B-2009《装备维修性工作通用规范》（22项）
• 维修性及其工作项目要求的确定（100系列）
• 故障模式及影响分析——维修性信息（304）
• 确定维修性要求（101）
• 维修性分析（305）
• 确定维修性工作项目要求（102）
性试验等。 – 各类故障。 – 使用信息。
对分承制方的监督和控制
• 在合同中对分承制方提出“六性”定量与定性要求。 • 要求分承制方按照“六性”大纲制定的工作计划执行，并
对其工作实施监督和检查。 • 参加分承制方的“六性”评审。 • 对分承制方的产品故障分析和纠正措施进行评审和监督。
确定“六性”工作项目
• 制定可靠性工作计划（202）
• 有限元分析（312）
系统六性设计原则之技术实现
“六性”设计原则之技术实现可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性统称“六性”, 这是GJB9001中明确提出做为产品实现策划必须要考虑和满足的要求, 是武器装备产品开发中除功能特性外要满足的质量特性。
1)1.可靠性2)设计应用层容错机制: 在应用层完成程序编写, 设置容错机制, 当系统出现异常时能够关闭本次请求, 保护系统数据完整性；3)建立状态机制：建立有效的状态机制和完整的状态流程, 保证系统可以有效的处理数据和多种状态；4)建立数据信息管理机制: 用于防止由于数据存在不安全的漏洞导致的数据丢失；5)采用安全的传输机制: 利用网络安全技术, 实现安全的数据传输机制, 确保数据安全；6)建立日志记录机制: 利用软件完成日志记录, 以便进行审计和跟踪, 保护系统的可靠性；7)采用备用设备机制: 采用备用服务器备份数据, 实时检测服务器状态, 确保可靠性；8)设计系统容灾机制: 当系统出现故障时, 可以进行数据恢复, 以便快速恢复系统状态；采用隔离的网络环境: 增加网络安全, 采用隔离的网络环境, 减少系统攻击的风险；1)建立应急响应机制：在系统的可靠性检测中, 设计应急响应机制, 及时有效的处理系统异常。
2)2.维修性3)采用自动化技术: 自动监测信息系统的状态, 及时进行维护和维修工作。
采用配置管理: 内部系统之间的关系与依赖, 以及外部系统的接口与反应状态的监控, 都可以配置管理技术来实现。
采用现场维护技术：现场维护技术可以实现远程遥控和管理, 及时监测和检测系统故障。
1)采用测试技术：采用自动化系统测试工具和技术, 进行系统功能和性能检测。
2)3.保障性3)建立严格的组织保密管理机制, 建立有效的系统使用权限认证机制, 定期审计, 提高使用安全性；4)严格把控软件设计和开发的质量, 预防软件设计和实现缺陷及漏洞, 加强安全代码评审程序；5)强化数据安全, 建立敏感数据监控表, 对数据保护是进行备份和恢复；6)严格实施网络安全策略, 建立网络安全监测系统, 采取技术措施（如流量审计、实施数据加密、应用防火墙等）和管理措施（如认证机制优化、逻辑设计时加入安全思维等）, 提升网络安全。
最全解析国军标要求的产品“六性”到底是什么？
最全解析国军标要求的产品“六性”到底是什么？前言可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性统称“六性”，这是GJB9001中明确提出做为产品实现策划必须要考虑和满足的要求，是武器装备产品开发中除功能特性外要满足的质量特性。
我们搜集整理了这份资料，分两部分为大家详细的解读“六性”的基本概念和相互关联。
产品全特性质量特性1、六性基础知识1 可靠性•1.1 可靠性的由来o飞机上的电子管故障•1.2 可靠性的发展•1.3 产品质量与可靠性的关系o质量管理与可靠性的关系•1.4 可靠性的定义与内涵o规定条件、规定时间、规定功能、能力o固有可靠性和使用可靠性o基本可靠性和任务可靠性•1.5 关联故障与非关联故障o责任故障与非责任故障•1.6 产品故障浴盆曲线o早期故障期o偶然故障期o耗损故障期2 维修性•2.1 基本概念o维修性和时间相关的概念o规定的条件、规定的程序和方法o现场可更换单元（LRU）o车间可更换单元（SRU）•2.2 维修的分类o预防性维修o修复性维修•2.3 维修级别o基层级维修o中继级维修o基地级维修•2.4 维修性要求o维修性定量要求o维修性定性要求3 保障性•3.1 基本概念o设计特性、保障资源o平时战备需求、战时使用需求o战备完好性o保障系统•3.2 保障性参数o可用度•3.2 保障性与可靠性、维修性的关系o保障性与战备完好性的关系产品全特性质量特性4 测试性•4.1 测试性定义测试性是产品（系统、子系统、设备或组建）能够及时而准确地确定其状态（可工作、不可工作或性能降低），并隔离其内部故障的一种设计特性。
o设计特性：测试性是一种设计特性，它既包括了对主装备（任务系统）自身的要求，又包含了对测试设备的性能要求。
o状态确定能力o故障隔离能力•4.2 测试性参数o故障检测率o关键故障检测率o故障隔离率o虚警率o不能复现率o平均故障检测时间o平均故障隔离时间o平均虚警间隔时间o平均诊断时间o诊断有效性等等……现对其中重要参数进行详细讲解：5 安全性•5.1 基本概念安全性是产品所具有的不导致人员伤亡、系统毁坏、重大财产损失或不危及人员健康和环境的能力。
“六性”大纲-
（内部）共12页XXXXXXX设备“六性”大纲文件代号：文件版本：V1.0XXXXX电子技术有限公司2018年05月XXXXXXX设备“六性”大纲文件代号：文件版本：V1.0拟制审核质量标准化批准顾客/军代表文件更改记录1.范围12.引用文件1..3.编制依据1..4.一般要求2..4.1.“六性”的目标和任务2.4.2.“六性”要求2..XXXXXXX设备“六性”大纲文件代号：1. 范围本大纲规定了XXXXXXX设备的可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性工作的内容和要求，开展并完成相关工作提供依据。
本大纲适用于XXXXXXX设备研制各阶段可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性工作的实施和检查。
2. 引用文件GJB1181军用装备包装、装卸、贮存和运输通用大纲GJB1371-1992装备保障性分析GJB3872-1999综合保障通用要求GJB450A-2004装备可靠性工作通用要求GJB368B-2009装备维修性通用报告GJB2547-1995装备测试性大纲GJB900-1990系统安全性通用大纲GJB451A-2005可靠性维修性术语GJB899A-2009可靠性鉴定和验收试验GJB/Z1391-2006故障模式、影响危害性分析程序GJB4239-2001装备环境工程通用要求MIL-HDBK-217F电子设备可靠性预计手册（修改通告H）Q/LTG07.100-2011质量手册XXXXXXX设备技术协议第1页共8页3. 编制依据满足XXXXXXX设备技术协议的要求。
4. ■■■■XXXXXXX设备应按相关文件制定“六性”大纲、工作计划，协调、检查、督促“六性”工作项目的实施，确保模块使用寿命期内的保障能力；确保达到规定的可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性要求，以提高产品的质量，减少对维修人力和其它资源的要求。
4.1.“六性”的目标和任务4.1.1.目标以合理的寿命周期费用实现产品较高的质量要求。
国军标产品“六性”(产品通用特性)要求的最全解析
国军标产品“六性”（产品通用特性）要求的最全解析前言可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性统称“六性”，这是GJB9001中明确提出做为产品实现策划必须要考虑和满足的要求，是武器装备产品开发中除功能特性外要满足的质量特性。
现在搜集整理了这份资料，为大家详细的解读“六性”的基本概念和相互关联。
一、产品全特性质量特性1、六性基础知识1 可靠性1.1 可靠性的由来飞机上的电子管故障1.2 可靠性的发展1.3 产品质量与可靠性的关系质量管理与可靠性的关系1.4 可靠性的定义与内涵a.规定条件、规定时间、规定功能、能力；b.固有可靠性和使用可靠性；c.基本可靠性和任务可靠性。
1.5 关联故障与非关联故障责任故障与非责任故障1.6 产品故障浴盆曲线a.早期故障期b.偶然故障期c.耗损故障期2 维修性2.1 基本概念a.维修性和时间相关的概念b.规定的条件、规定的程序和方法c.现场可更换单元（LRU）d.车间可更换单元（SRU）2.2 维修的分类a.预防性维修b.修复性维修2.3 维修级别a.基层级维修b.中继级维修c.基地级维修2.4 维修性要求a.维修性定量要求b.维修性定性要求3 保障性3.1 基本概念a.设计特性、保障资源b.平时战备需求、战时使用需求c.战备完好性d.保障系统3.2 保障性参数可用度3.2 保障性与可靠性、维修性的关系产品全特性质量特性4 测试性4.1 测试性定义测试性是产品（系统、子系统、设备或组建）能够及时而准确地确定其状态（可工作、不可工作或性能降低），并隔离其内部故障的一种设计特性。
设计特性：测试性是一种设计特性，它既包括了对主装备（任务系统）自身的要求，又包含了对测试设备的性能要求。
4.2 测试性参数a.故障检测率b.关键故障检测率c.故障隔离率d.虚警率e.不能复现率f.平均故障检测时间g.平均故障隔离时间h.平均虚警间隔时间i.平均诊断时间j.诊断有效性等等……现对其中重要参数进行详细讲解：5 安全性5.1 基本概念安全性是产品所具有的不导致人员伤亡、系统毁坏、重大财产损失或不危及人员健康和环境的能力。
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军用电子设备结构设计“六性”
发表时间：2019-05-10T16:14:15.637Z 来源：《防护工程》2019年第2期作者：秦俊沛[导读] 六性，即可靠性、保障性、维修性、安全性、测试性和环境适应性。
广州广电计量检测股份有限公司广东省广州市 510000摘要：六性，即可靠性、保障性、维修性、安全性、测试性和环境适应性。
随着当今社会科学技术的不断发展，军用设备的性能和使用要求越来越高，为适应现代化作战的高标准，高要求，科学家们对军用电子设备的性能不断进行优化。
基于此，本文将对军用电子设备的“六性”问题进行简要阐述并提出自己的看法。
关键词：军用电子设备；结构设计；环境适应性
随着科技的不断进步，各种设备在日常生活中的应用越来越广泛，军用电子设备相较于其他设备，不仅在设备制造过程中有着严格的要求，而且由于军事信息安全的特殊性和机密性，对军用设备各方面的性能也有着超高的标准。
产品指标在军用电子设备的研发过程中十分重要，社会的不断发展也使得军用设备的“六性”逐渐拥有与产品指标同等重要的地位。
军用电子设备使用的特殊性，内容应用的广泛性，以及信息的安全性等问题，都要求产品的生产达到更高标准。
所以明确军用电子产品结构设计工作，注重“六性”问题，是科学家们关心的重点内容。
1 “六性”的产生 2011年11月1日《武器装备质量管理条例》正式颁布，其中第二十条提出军用电子设备的保障性、测试性、安全性、可靠性以及维修性等五项内容。
而在GJB 9001《质量管理体系要求》中，相对于《武器装备质量管理条例》多增加一项性能，即环境适应性。
此外，除去本文所说“六性”中的测试性，另外有军用电子产品的稳定性、电磁兼容性，互换性和运输性等均在GJB 6000《标准编写规定》中出现。
本文中只对军用电子设备的“六性”进行分析。
2 结构设计中的“六性”
2.1可靠性根据GJB 450中可靠性定义，我们可以将可靠性理解为所用设备的系统，零部件等各个组成部分，在一定时间内根据不同工作要求，完成要求任务的基本能力。
而可靠度作为衡量设备可靠性的重要标准，指的是设备在规定时间和条件下完成工作要求的概率。
为了使军用设备高标准产生，我们要从源头提高产品的可靠性，通过采用成熟的加工工艺，将新工艺，新材料融入到设备生产，在设计上减少操作步骤，并选择优秀的组装原件，可靠的电路等等，这些符合要求的生产过程都可以大大提高军用电子设备的性能。
2.2保障性保障性是指装备性能满足军队战备和战斗过程中的要求，可以给与官兵保障的能力。
而设备的保障性关系到它的质量好坏，一个真正合格的产品在没有特殊因素的情况下，不会轻易失去工作能力，使用者的保障也就不会随意发生变化。
所以为提高设备保障性，提出以下措施：1、尽可能优化设备，既可以降低人员的劳动强度，也可以从源头减少问题出现的机会；2、注重设备原材料，元器件的选择，从正规渠道选择正规商家；3，对设备零部件的维修提供相应的参考资料，方便使用者平时的维修保养；4、在可以用通用设备代替的基础上，尽量减少特殊设备的存在，方便工作应用。
2.3维修性维修性是指产品在一定时间内，根据特定条件，进行规定程序的维修，而重新达到工作要求的能力。
设备的维修度则是指维修性的概率。
修复性维修和预防性维修是除设备日常维修以外的产品维修性的主要内容，对于如何提高设备维修性，总结出以下几点建议：1、简化设备结构，方便日常维护维修工作的开展；2，将设备体积进行缩减，减轻拆卸、运输、搬运等压力；3、对设备零部件进行详细分类，比如根据使用时间的长短，可以分为单寿件，长寿件和短寿件，以便于维修人员工作和记录；4、对设备容易出现问题的地方加以标记，为维修工作提供便利；5、注意防差错识别标识，安全警示必须醒目，设备零件的编号、功能详细记录，这些不仅使用时需要，在设备的日常维修过程中也必不可少。
2.4安全性 GJB 900给出的安全性定义是指不会导致人员伤亡、危害身体健康及自然环境、设备或财产造成破坏或损失的能力。
安全性作为军用电子设备的一个重要特征，可以用来描述装备对其他事物存在的潜在危险，同时对装备性能进行评价的过程中，安全性也是必不可少的因素之一。
所以提高设备安全性至关重要，基于这种情况，技术人员可以事先通过精密的计算和合理的设计来降低危险出现的可能性，在无法避免使用危险器材的情况下，选择风险最小的。
而为了保证不相关人员的安全，需要将有危险的物品单独放置，与其他活动区域进行隔离。
与此同时，在对设备进行日常维护时，减少天气等因素带来的问题，同时注意操作保养过程中的危险，避免意外的发生。
2.5测试性和环境适应性在GJB 2547中对设备测试性是这样定义的，即指产品可以及时、准确地确定设备无论是否在工作过程中时的状态并与内部故障相隔离的一种设计特性。
而环境适应性则是说，在设备的使用年限内，根据不同环境影响，比如电场环境，磁场坏境，力学环境，生物环境等特殊环境，依旧可以实现预定功能以及不会被破坏的能力。
对设备的这两种性能问题的出现，我们也在找寻解决的方法，比如对设备进行热设计，选择适合环境温度的零部件并对其开展热设计工作；在海洋环境下注重对设备的保护，防止其受海风，潮湿空气等影响；设置检测系统，及时对出现的故障报警等等。
3 “六性”的结构工作工程研制是军用电子设备研制过程中的重要节点，在此阶段工程中以参加到军用电子设备的工作计划中，使得设备的方案设计达到“六性”的各个要求指标，在结构方面对军用电子设备的“六性”进行设计，分析，评审，试验等过程，将设计想法落实到实处，积极开展该种设备的结构工作。
结束语
在军用电子设备结构设计的可靠性、保障性、维修性、安全性、测试性和环境适应性这六者之间，虽然看似相互独立，但实际上又有着不可分割的联系。
根据军用电子设备在不同工作环境，不同工作平台中的状态，从整体到部分，对设备的每一个细节进行检查，对每一项性能进项验证，力求做到算无遗策，确保设备的质量。
参考文献
[1]宋磊. 军用电子设备预测与健康管理体系结构及关键技术研究[D].电子科技大学,2018.
[2]杨小钶.军用电子产品可靠性设计研究[J].山东工业技术,2018(09):133-134.
[3]曲道清.抗恶劣环境加固交换机的综合防腐设计试验[J].机械研究与应用,2017,30(04):54-56+64.
[4]赵宗哲.电子设备的可靠性研究[J].电子技术与软件工程,2017(15)
[5]刘冠军,吕克洪,李华康,李乾,邱静.装备无故障发现与间歇故障诊断技术[J].测控技术,2019,38(01):5-12+18.):78.。