随着国防事业的不断发展,作为新型导弹关键信号测试的载体,弹载存储测试系统发挥着越来越重要的作用,其可靠性关系到测试数据的准确性以及后期的设计研发。因其具有发射过载高、一次使用以及长期贮存的特点,使得在可靠性评估和使用方面存在许多问题,导致高过载条件下失效的现象时有发生,依据以往的故障分析理论又难以准确查找原因,只能定性为环境应力可能对高过载下的测试系统使用可靠性产生了影响。通常研制部门提供的可靠性指标是一个基于统计情况下的经验预估值,缺乏定量描述系统在贮存过程中性能参数逐渐退化以及外界冲击载荷作用下对其可靠性的影响。针对以上情形,本文设计了一种既符合紧凑设计条件下微型化的指标,又能在高温、高压、强冲击振动、高过载等恶劣环境下工作的弹载存储测试系统,能够满足要求环境的全弹道动态参数测试,通过植入新型导弹战斗部,独立自动完成恶劣环境下的信号高速采集与海量存储。该测试系统由传感单元和记录仪两部分组成。传感单元主要负责前端数据的采集,记录仪主要负责数据的调理、存储,采用多通道选择设计,可以记录32路关键信号,为新型导弹的分析研究提供了依据,并且增加负延时无效块预留设计与通道错位纠正设计,提高了数据的准确性。考虑到试验的高成本,本文从高可靠性设计出发,对其进行了理论分析验证、电池抗冲击试验、弹体侵彻仿真以及测试系统保护设计。同时,从基于性能退化的可靠性分析的角度出发,引入退化性失效与突发性失效两种模式,综合分析测试系统性能参数的动态测量数据和静态检测数据,对其可靠性进行了研究。最后,通过实验,证明了该测试系统的设计合理性与性能可靠性。本论文通过引入基于性能退化的可靠性分析,为测试系统在高过载条件下的可靠性分析与寿命评估提供了一种思路,拓宽储存寿命评估的研究范围,为测试系统的科学定寿提供理论支持,具有重要的意义。