GJB150.5A-2009装备温度冲击试验方法
2024/8/30 13:19:16 阅读数：42 立即咨询
温度冲击试验主要使用于装备经受周围大气温度急剧变化时候，是否产生物理损坏或者性能下降。温度冲击试验是将装备暴露在低于极端温度变化速率下通常出现的安全性问题和潜在的缺陷，经过相应的工程处理后，也可以作为一种筛选试验，用来激发装备暴露在低于极端温度变化条件下会出现的潜在缺陷。
典型的应用场景包含如下：
装备在热区域或低温环境之间转换；
通过高性能运载工具，从地面高温环境升到高空；
仅用外部材料（包装或装备表面材料）进行试验时，从处在高空和低温条件下热的飞机防护壳体内向外空投。
一、温度冲击试验能激发装备哪些故障或问题
1) 玻璃容器和光学仪器的碎裂；
2) 运动部件的卡紧或松弛；
3) 爆炸物中固态药丸或药柱产生裂纹；
4) 不同材料的收缩或膨胀率、或诱发应变速率不同；
5) 零部件的变形或破裂；
6) 表面涂层开裂；
7) 密封舱泄漏；
8) 绝缘保护失效。
9) 电气和电子元器件的变化；
10) 快速冷凝水或结霜引起电子或机械故障；
11) 静电过量。
二、检测项目或试验程序
恒定极值温度冲击、高温循环冲击试验
a) 程序 I—— 恒定。程序I 的每个极值冲击条件采用恒定的温度。因为在许多情况下，温度冲击 本身比其他温度效应重要得多，所以试验可以用两个恒定温度进行。特别是在希望采用更严酷 的冲击(例如要评价安全性或初始设计)时和在要使用极值温度时要采用恒定温度冲击程序。
b) 程序Ⅱ——循环。若要求对真实环境进行仔细地模拟时，应使用程序Ⅱ,因为高温是随着相应 的日循环出现的。根据有关文件确定装备应达到的功能(工作要求),并确定会引起温度冲击的环境。
三、温度冲击试验方法步骤
程序1--恒定极值温度冲击试验步骤
a).将样品放入试验箱，以不超过3℃/min的速率将箱内空气温度调节到技术文件中的规定的低温值，保持此温度至技术文件中规定的时间。
b).在1min以内将样品转移到温度为T2的大气环境中，以生产技术文件中规定的温度冲击，并按照技术文件的规定保持此温度。
c).若技术文件中有要求，在可行的范围内温度冲击对样品的影响。
d).若要求方方向进行其他循环，则在1min以内将样品转移到工作区环境中，并按照技术文件的要求达到稳定，必要时评价温度冲击对样品的影响，然后继续进行试验，若要求再进行一次单向的温度冲击，则将样品以不大于3min的温度变化率返回工作环境并重复循环，若不要求其他温度冲击，则进行接下来步骤。
从标准上给出的图谱可以看出（见图1），试验循环自a至f为一个循环，但是试验开始却是以标准环境为起点，程序一的“a)”和“d)”项做了明确描述：需要以不大于3℃/min的速率将样品区调整到预定的低温环境开始冷热冲击循环，循环完毕时必须以不大于3℃/min的速率将样品区内温度恢复至标准环境。
程序Ⅱ——基于高温循环的冲击步骤
a).将样品放入试验箱，以不超过3℃/min的速率将箱内空气温度调节到技术文件中的规定的低温极值，保持此温度至技术文件中规定的时间中。
b).在1min以内将样品转移至高温循环的最高空气温度中，一旦关上试验箱门，并使箱温恢复到峰值温度，立即按照适当的日循环部分使试验箱进入温度循环，直到箱内空气温度达到样品响应温度。按技术文件的规定保持此温度。
c).若不要求其他循环，样品以不超过3℃/min的温度变化速率返回到标准大气条件，再进行其他步骤。
从标准上给出的图谱可以看出（见图2），试验循环自a至f为一个循环，但是试验开始也是以标准环境为起点，程序二的“a)”和“c)”项做了明确描述：需要以不大于3℃/min的速率将样品区调整到预定的低温环境开始冷热冲击循环，循环完毕时必须以不大于3℃/min的速率将样品区内温度恢复至标准环境。
四、技术要求
试验设备要求：所需要的试验设备可以在其中建立并保持试验条件的两个试验箱（室），或者一个双室试验箱，除另有规定外，试验箱应具有样品转换后5min内试验箱内的试验条件重新稳定的能力。也可使用搬运设备以实现样品在两箱之间的转换。
温度的要求：若非试件操作以外的其他任何动作（例如非转换时间的打开箱门）使试件温度或试验箱空气温度产生明显的变化（大于2℃），则在继续试验前应使试件稳定到所要求的温度，除技术文件中另有规定外。
风速的要求：GJB150.5A中要求，试验箱内样品周围的风速不应超过1.7m/s，除非装备平台环境已经证明采用其他风速是合理的，并提供了规定的试验条件。
温度稳定:试件温度稳定(在转换之前)的时间至少应保证试件整个外部的度均一致。
相对湿度:大部分试验方案都不控制相对湿度。但是温度冲击试验过程中的相对湿度，对某些常见的多孔渗水材料(如纤维材料)可能有显著的影响--渗入的湿气可以移动并在结冰时会膨胀。除专门提出要求外，否则不必考虑控制相对湿度。
转换时间:应保证转换时间能反映寿命期剖面中实际温度冲击的相应时间。转换时间应尽可能短，但若转换时间大于1min，则应证明这些额外的时间是合理的。
五、试验前需要提供的信息
a) .试件的技术状态；
b) .试验温度极值或试件温度变化率；
c) .在每个温度下的暴露时间；
d). 试件响应温度(根据 GJB 150.3A-2009);
e). 对于程序Ⅱ,高温循环的具体参数和该循环的初始温度；
f) .必要时用于确定温度响应和温度稳定的温度传感器的安装位置(说明在试件的哪个部件、哪个 组件/结构上)。
六、温度冲击试验检测结果评价
受试样机、组件或装备外观结构应无损坏，壳体无变形，无开裂等；
对于能上电的受试样机，受试样机的工作性能是否有下降。
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