军用装备低气压(高度)试验如何选择试验方法和程序以及确定试验条件

2021-07-06 0 编辑:澳门京葡网站 | 试验机

军用装备进行低气压(高度)试验应根据所采用的试验程序来确定所要收集的有关试件暴露于低气压环境的信息,并将试验箱内温度保持在标准大气条件规定的温度下。其试验的目的在于确定装备在常温条件下能否:1、耐受低气压环境;2、在低气压环境下正常工作;3、耐受空气压力快速变化。今天大家来学习一下如何选择试验方法和试验程序,以及如何确定试验条件。

1、选择试验方法

1.1 概述

分析有关技术文件的要求,应用装备(产品)订购过程中实施 GJB 4239 得出的结果,确定装备寿命期内低气压环境出现的阶段,根据下列环境效应确定是否需要进行本试验。当确定需要进行本试验,且本试验与其他环境试验使用同一试件时,还需确定本试验与其他试验的先后顺序。

1.2 环境效应

1.2.1 概述

除考虑热效应(见 GJB 150.3A-2009)外,还应考虑 1.2.2 和 1.2.3 所述的典型效应,以帮助确定本试验是否适合于受试装备。

1.2.2 物理、化学效应

低气压环境可能导致装备(产品)产生下列物理、化学效应:

a)密封垫密封的壳体漏气、漏液体;

b)密封容器变形、破损或破裂;

c)低密度材料的物理和化学性能发生变化;

d)装备因热传导降低而发生过热;

e)润滑剂蒸发;

f)发动机的启动和工作不稳定;

g)真空密封失效。

1.2.3 电效应

电弧或电晕放电造成装备失灵或工作不稳定。

1.3 选择试验顺序

1.3.1一般要求

见 GJB 150.1A-2009 中 3.6。

1.3.2 特殊要求

一般情况下,本试验应在试验顺序的早期进行。若其他试验可能对装备的低气压试验效果产生很大影响时(见 1.2),则本试验可在这些试验之后进行。例如:低温和高温试验可能影响密封;力学环境试验可能影响装备结构的完整性;非金属零部件的老化可能降低其强度。

2、选择试验程序

2.1 概述

本试验包括四个低气压试验程序:程序Ⅰ——贮存/空运、程序Ⅱ——工作/机外挂飞、程序Ⅲ——快速减压和程序IV——爆炸减压。根据有关文件的要求,确定试验程序或试验程序组合。

2.2 选择试验程序考虑的因素

所选择的程序应能代表装备预期暴露的最严酷的低气压环境。选择试验程序时还应考虑:

a)装备的技术状态;

b)装备的保障和工作要求(目的);

c)装备的用途;

d)用于判断装备是否满足工作要求所需的数据;

e)试验程序顺序。

2.3 各程序的差别

2.3.1 程序Ⅰ——贮存/空运

程序Ⅰ适用于在高海拔地区运输或贮存的装备,或在运输/贮存技术状态下空运的装备。根据低气压效应(见 1.2)和寿命期环境剖面,来确定程序Ⅰ是否适用。

2.3.2 程序Ⅱ——工作/机外挂飞

程序Ⅱ适用于确定装备在低气压条件下的工作性能。程序I可在程序Ⅱ之前进行。若无低气压贮存、快速减压或爆炸减压的要求,程序Ⅱ可单独进行。

2.3.3 程序Ⅲ——快速减压

程序Ⅲ适用于确定装条周围环境压力的快速降低是否会引起装备发生反应,伤害周围人员或损坏运输装备的平台(车辆或飞机)。程序Ⅲ可在贮存或工作试验之后进行。

2.3.4 程序IV——爆炸减压

程序IV除减压速率比程序Ⅲ快外,其余均与程序Ⅲ相同。

3、确定试验条件

3.1 概述

选定本试验和相应程序后,还应根据有关文件的规定和为该程序提供的信息,选定该程序所用的试险条件和试验技术,并确定装备在低气压环境中或经低气压贮存后应完成的功能。应确定试验压力、压力变化速率、暴露持续时间等试验参数和试件的技术状态,确定时应考虑 3.2?3.6 的内容。

3.2 试验压力

根据装备预期的使用或飞行剖面,确定具体的试验压力。

a)地面。若得不到测量数据,压力值按最大高度为 4570m 来确定(对应的大气压力为 57kPa)。

b)运输机货舱压力条件。本试验的四个程序中,每个程序用于每个装备的试验压力都不相同。因为运输机运输装备时的装载形式不同,其增压系统的种类也各不相同;飞机有不同的“巡航高度”,在运输极重的装备时可能达不到正常的"巡航高度";大多数增压系统在飞机达到某一特定高度之前只给货舱提供外界大气压力(即飞机内外没有压差),当高于这个高度后才保持一规定压力。除装备设计要求采用具有特定货舱压力的飞机运输外,应使用下列引导性数据:

1)对于程序Ⅰ和Ⅱ,货舱压力为4570m高度相对应的压力(对应的大气压力为57kPa);

2)对于程序Ⅲ和Ⅳ,货舱内的起始压力采用与 2438m 高度相对应的压力(对应的大气压力为 75.2kPa),减压后的货舱内的最终压力采用与 12192m 高度相对应的压力(对应的大气压力为 18.8kPa)。

3.3 高度变化速率

若具体的高度变化速率(爬升/下降速率)未知,或有关文件未作规定时,则可参考采用下列引导性数据:军用运输机全推力起飞时,其平均高度变化速率通常为 7.6m/s。除非证明预计使用的平台环境需要采用其他高度变化速率或另有规定外,试验均采用 10m/s 的高度变化速率。

3.4 快速减压时间

下列情况下的快速减压时间相差很大:

a)飞机受重大损坏,但幸免于坠毁。减压实际上是在瞬间发生的爆炸减压,它在 0.1s 甚至更短的时间内完成。

b)外来物产生相对较小的损伤。由此产生的是快速减压时间比上一种情况小的快速减压,但减压时间不超过 15s。

3.5 试验持续时间

程序Ⅰ的试验持续时间应代表装备在低气压环境下的预期使用时间,若这样做需要的时间太长,则可以适当缩短时间。对大多数装备来说,试验时间至少持续1h。程序Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的试验时间持续到所要求的各项性能测完为止。

3.6 试件的技术状态

应根据预期的装备运输、贮存或工作的实际状态,确定装备的技术状态。试验至少应考虑下列技术状态:

a)处于运输/贮存容器或运输箱内的状态;

b)正常使用状态。


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