1範圍

　　本部分規定了軍(jun) 用裝備實驗室溫度-濕度-振動-高度試驗的目的與(yu) 應用、剪裁指南、信息耍求、試驗要求、試驗過程和結果分析的內(nei) 容。

　　本部分適用於(yu) 對軍(jun) 用裝備進行溫度-濕度-振動-高度試驗。 2引用文件

　　下列文件中的有關(guan) 條款通過引用而成為(wei) 本部分的條款。凡注明日期或版次的引用文件，其隨後的任何修改單(不包括勘誤的內(nei) 容)或修訂版本都不適用於(yu) 本部分，但提倡使用本部分的各方探討使用其新 版本的可能性。凡不注明日期或版次的引用文件，其新版本適用於(yu) 本部分。

　　GJB 150.1A-2009軍(jun) 用裝備實驗室環境試驗方法第1部分：通用耍求 GJB150.2A-2009軍(jun) 用裝備實驗室環境試驗方法第2部分：低氣壓(高度)試驗 GJB150.3A-2009軍(jun) 用裝備實驗室環境試驗方法第3部分：高溫試驗 GJB150.4A-2009軍(jun) 用裝備實驗室環境試驗方法第4部分：低溫試驗 GJB150.9A-2009軍(jun) 用裝備實驗室環境試驗方法第9部分：濕熱試驗 GJB150.16A-2009軍(jun) 用裝備實驗室環境試驗方法第16部分：振動試驗 GJB 1172軍(jun) 用設備氣候極值 GJB 4239裝備環境工程通用耍求

　　3目的和應用

　　3.1目的

　　本試驗的目的在於(yu) 確定溫度、濕度、振動及高度對機載電子和機電裝備在地麵和飛行工作期間的安全性、完整性以及性能的綜合影響。本試驗的某些部分可以應用於(yu) 地麵車輛，在這種情況下一般不考慮 咼度。

　　3.2應用

　　3. 2. 1本方法可評價(jia) 裝備在空中(或高海拔地區)受到溫度、濕度、振動的綜合作用時可能引發的故障。 3.2.2本方法可用於(yu) 工程研製試驗、飛行或使用支持試驗、鑒定試驗和其他類似目的的試驗，主要用於(yu) 在空中工作的裝備，如飛機、導彈等。

　　3.2.3本方法為(wei) 振動和氣候因素或者氣候因素之間的綜合試驗提供了一種選擇。綜合環境試驗模擬裝 備在服役壽命期內(nei) 經常遇到的疊加環境效應。本試驗可以代替GJB 150.2A-2009、GJB 150.3A-2009、 GJB 150.4A-2009、GJB 150.9A—2009和GJB 150.16A—2009等單應力試驗。為(wei) 了成功代替單應力試驗, 使用4.1中的剪裁方法以保證本試驗包含整個(ge) 試驗範圍。

　　3.3限製

　　3. 3.1本試驗不適用於(yu) 飛行器上作為(wei) 貨物運輸的不工作裝備。

　　3.3.2經裁剪的試驗剖麵不應包括持續時間短的振動和發生頻率很低的事件，如航炮射擊、極端的機 動飛行和硬著陸時的衝(chong) 擊。對這些事件的試驗應分別采用其他的試驗方法。

　　3.3.3某些程序允許進行單應力或某些應力綜合試驗，應力值也可以超過裝備實際使用中的極限，但 這樣做可能減少或消除綜合應力的疊加或抵消效應，也可能誘發出實際使用條件下不會(hui) 發生的故障。

　　4剪裁指南

　　4.1選擇試驗方法 4. 1.1概述

　　分析有關(guan) 技術文件的要求，應用裝備(產(chan) 品)訂購過程中實施GJB 4239得出的結果，確定裝備壽命期內(nei) 溫度、濕度、振動、高度環境出現的階段，根據下列環境效應確定是否需耍進行本試驗。隻在用綜 合試驗來考慮溫度、濕度、振動和高度各應力的關(guan) 聯時，才使用本試驗。如果合適，可以將貯存熱環境應力剪裁到綜合環境應力循環中;或用單應力試驗去分別完成。當確定需要進行本試驗，且本試驗與(yu) 其 他環境試驗使用同一試件時，還需確定本試驗與(yu) 其他試驗的先後順序。

　　4. 1.2環境效應

　　溫度、濕度、振動和高度的綜合作用可以導致裝備發生下列典型故障：

　　a) 玻璃器皿和光學設備破裂(溫度/振動/高度);

　　b) 運動零部件卡死或鬆動(溫度/振動);

　　c) 組分分離(溫度/濕度/振動/高度);

　　d) 由於(yu) 參數漂移引起的電子元器件性能下降(溫度/濕度);

　　e) 由於(yu) 水或霜的快速凝結引起光電部件結霧或機械故障(溫度/濕度);

　　f) 爆炸物中固體(ti) 顆粒或藥柱破裂(溫度/濕度/振動)•，

　　g) 不同材料的膨脹或收縮率差異引起的故障(溫度/高度);

　　h) 部件變形或破裂(溫度/振動/高度);

　　i) 表麵塗層幵裂(溫度/濕度/振動/高度);

　　j) 街封部件泄編(溫度Z振動Z尚度j ;

　　k) 散熱不充分引起的故障(溫度/振動/高度)。

　　4. 1.3選擇試驗順序

　　4.1.3.1 一般要求

　　見 GJB 150.1A-2009 中的 3.6。

　　4. 1.3.2特殊要求

　　程序I——工程研製，應在設計定型前實施。如果將各環境應力分開進行，則振動應力應先於(yu) 其他環境應力。

　　4. 2選擇試驗程序 4.2. 1概述

　　本試驗包括3個(ge) 試驗程序：

　　a) 程序I——工程研製;

　　b) 程序II——飛行或使用支持;

　　c) 程序III——鑒定。

　　4.2.2選擇試驗程序考慮的因素

　　選擇試驗程序應考慮裝備服役期間的溫度、濕度、振動和高度環境及試驗目的。一般情況下，試驗 程序取決(jue) 於(yu) 試驗目的。

　　4.2.3各程序的差別 4. 2. 3.1 概述

　　雖然所有的試驗程序都涉及同樣類型的環境應力，但其不同點在於(yu) 各試驗程序反映的裝備所處研製階段不同，加速引起的試驗嚴(yan) 酷度不同和所包含的試驗剖麵範圍不同。

　　4. 2. 3. 2程序I——工程研製

　　在工程研製階段，程序I用於(yu) 查找設計缺陷。該程序是針對故障的加速試驗，與(yu) 嚴(yan) 酷度較低的程序

　　相比，更有利於(yu) 暴露設計缺陷。采用綜合環境應力試驗可以更好地達到此目的，這是因為(wei) 沒有必要去確 2 定本試驗中四種環境因素哪一個(ge) 最重要，而且本程序允許做相應剪裁。可以用本程序中的單應力試驗來 驗證設計裕度。本程序可以通過去除嚴(yan) 酷度較低的環境條件或釆用比裝備在外場可能經受的更嚴(yan) 酷的應力量級來實現加速。這種試驗的持續時間宜反映全部預期工作壽命。應集中關(guan) 注4.1.2所列舉(ju) 的具體(ti) 環 境效應，而忽略不太關(guan) 注的環境效應。然而，當進行單應力或某些應力綜合試驗並且應力值超過裝備實際使用中的極限時，可能會(hui) 減少或消除綜合應力的疊加或抵消效應，也可能會(hui) 誘發出實際使用條件下不 會(hui) 發生的故障。考慮以上因素，采用7.2.1中的a)、b)和d)〜1)。

　　4. 2. 3. 3程序II——飛行或使用支持

　　本程序可以在飛行或使用支持試驗的準備階段、試驗期間和試驗後進行。可以利用實驗室試驗替代飛行試驗，其目的是更快地評價(jia) 飛行試驗中發現的環境應力引起的問題。這種試驗是不加速的，試驗對 裝備造成的累積損傷(shang) 不快於(yu) 使用或飛行試驗。因此，研製的硬件可以在實驗室和飛行或使用之間交替進行試驗。當在飛行或使用試驗中發生一些異常的問題時，可以將裝備帶到實驗室，通過試驗確定是哪種 環境因素引發的故障。一般來說，一個(ge) 循環就足夠核實問題，其試驗持續時間以能夠確定裝備的性能為(wei) 準，而不是裝備的全部預期壽命。采用7.2.1中的a)、b)、e)和g)〜1)。

　　4. 2. 3. 4程序m——鑒定

　　鑒定試驗是驗證裝備是否符合合同要求。通常，鑒定試驗是強調最重要的環境應力條件的加速試驗。鑒定試驗應包括每個(ge) 應力的較大量值和裝備工程研製試驗中發現的任何重要的特殊應力綜合。鑒定試驗 的持續時間應能反映裝備的全部預期壽命。采用7.2.1中的所有步驟。

　　4. 2. 4選擇綜合環境 4. 2. 4. 1 概述

　　可以將所有適當的環境應力綜合成一個(ge) 試驗來完成，也可以通過一係列分開進行的綜合試驗來完 成。當采用分開進行的綜合試驗時，最常見的綜合應力試驗為(wei) ：溫度/振動、溫度/濕度/高度和帶有輔助

　　冷卻的溫度/濕度。

　　4. 2. 4. 2溫度/振動

　　采用GJB 150.16A—2009推薦的振動試驗條件和持續時間，並與(yu) GJB 150.3A-2009和GJB 150.4A -2009中的溫度試驗條件和持續時間綜合進行鑒定試驗，其量值應按4.3提供的信息進行剪裁。

　　4. 2. 4. 3溫度/濕度/高度

　　這種試驗尤其適用於(yu) 設備艙和駕駛艙的設備。在確定裝備預期使用期間的高和較低溫度時，應盡可能根據4J.4.3的分析方法獲得這些溫度值;如果不可能，則采用表4和表5提供的值。在使用表4 和表5時應注意下列問題：

　　a) 表4和表5中的數值是以測得的自然環境數據為(wei) 依據，不一定反映裝備的響應溫度。

　　b) 確定裝備將要經曆的較大高度。通常，駕駛艙和設備艙的氣壓(高度)因艙內(nei) 增壓而與(yu) 飛機外的氣壓是不一樣的，如果沒有進行分析，應采用較大飛行高度。如果較大飛行高度也不確定，應 將較大高度定為(wei) 16km。

　　c) 圖3推薦的應力持續時間是以預期極端情況暴露的時間為(wei) 基礎，不推薦強迫使試件達到溫度穩定。與(yu) 實際使用一樣，裝備的質量和功率負載將決(jue) 定其接近環境溫度的程度。

　　d) 濕度應力應以實際使用中可能經曆的合理量級為(wei) 基礎。建議采用表3中的量級，除非經分析表明設備艙或駕駛艙內(nei) 的濕度值明顯高於(yu) 或低於(yu) 表3中的量級。

　　e) 對以下裝備考慮高度模擬：

　　1) 非氣密密封的裝備。

　　2) 使用增壓冷卻管路來傳(chuan) 熱的裝備。

　　3) 含有真空部件的裝備。

　　4) 有足以在稀薄空氣中引起電弧放電的電壓的裝備。

　　5) 需要對流機箱、風扇冷卻的裝備及其他適用情況的裝備。所有需要使用輔助氣流作為(wei) 冷卻

　　介質的裝備要通冷卻空氣。

　　4. 2. 4. 4輔助冷卻空氣的溫度、濕度和質量流量

　　這種試驗環境適用於(yu) 直接流過裝備的輔助冷卻氣流。盡可能采用4.3A3和4.3.4.4描述的分析方法 來確定冷卻空氣的溫度、濕度和質量流量;否則，推薦將表5中的量值和7.3中的規定結合使用。

　　4. 2. 4.5 電應力

　　除有其他規定外，應采用4.3A6規定的電應力條件。

　　4. 2. 4. 6試件工作

　　除設備艙或駕駛艙發生的高或較低浸泡溫度之外，每個(ge) 試驗過程中，試件應按7.3中的要求工作。如果進行一係列分開的試驗，試件的通斷電應與(yu) 所有環境應力綜合在一起的試驗相同。

　　4,3確定試驗條件 4.3. 1概述

　　選定本試驗(見4.1)和相應程序(見4.2,並根據試件的技術文件和剪裁程序)，確定合適的試驗參數量級、特殊的試驗條件及試驗技術，完成剪裁過程。根據要求文件、壽命周期環境剖麵、使用環境文件 及本程序所提供的信息來進行剪裁。確定試驗條件時應考虛以下內(nei) 容：

　　a) 確定裝備在溫度、濕度、振動和高度綜合環境中應完成的功能，然後確定裝備微環境的參數量級，如溫度、濕度、振動、高度、冷卻氣流、電應力、變化速率和應力循環等。

　　b) 根據7.2以及本節內(nei) 容製定試驗實施計劃。

　　4.3.2試驗循環的構成

　　試驗循環的定義(yi) 是模擬不同氣候條件下的幾種任務剖麵的一個(ge) 時間單元。通常情況下，一個(ge) 試驗循環有三個(ge) 不同的溫度/濕度段：幹冷、溫濕和幹熱。每一段都可能模擬幾種不同的任務剖麵。任務剖麵 由平台的性能、環境條件和時間曆程確定。例如，一架戰鬥機可能主要飛行三種不同的任務：空中優(you) 勢、地麵支援和攔截，所以，這架飛機有三個(ge) 任務剖麵，每個(ge) 任務剖麵又可以分成幾個(ge) 飛行階段，如起飛、 巡航、戰鬥、低空突防等(見圖1和圖2)。在一個(ge) 試驗循環中，應適當地變化溫度、濕度、振動、高度和通風冷卻氣流的量值。地麵車輛可能有類似的任務，如火力支援/撤退或前進與(yu) 敵人接觸，試驗循環

　　的構成與(yu) 飛機類似，但不考慮高度。

　　4.3.3選擇任務剖麵

　　選擇要使用的任務剖麵(見圖1)。一個(ge) 單獨的平台設計為(wei) 在一組規定的作戰任務包線(馬赫數/高度 範圍)和剖麵(見圖2)中使用。例如，一架飛機可以執行許多不同的飛行任務，如訓練、空中優(you) 勢、突 防、地麵支援等。此外，還可以在特殊的模擬高威脅作戰環境下飛行，高威脅作戰通常會(hui) 產(chan) 生更極端的環境。任務剖麵的選擇方法如下：

　　a) 常規部署。通常，試驗循環不必包含所有的任務，確定兩(liang) 個(ge) 或三個(ge) 最常用或最嚴(yan) 酷的任務剖麵作為(wei) 一組，近似合理地體(ti) 現所有任務的總體(ti) 效應(包括低機動戰鬥條件)，這可以充分模擬常規 部署壽命周期。選擇任務剖麵時，建議采用以下方法：

　　1) 確定平台所有任務和每個(ge) 任務在使用壽命中所占的百分比，從(cong) 飛機機組使用的操作指令或飛行手冊(ce) 可以獲得這些信息。對於(yu) 在研裝備，得不到實際飛行數據時，可以參考期望的設 計包線、設計任務剖麵和每種任務的設計使用率。

　　2) 確定構成全部常規任務的主要部分，即日常使用任務(可能的話，為(wei) 總飛行任務的80%)。為(wei) 此，應檢查所有任務剖麵的預計使用率，並將它們(men) 按高低順序依次排序，將使用率高的 任務剖麵作為(wei) 綜合環境試驗剖麵的設計基礎。可以將具有相似功能和飛行特性的任務合並起來，這樣使生成剖麵的個(ge) 數最少。表1以戰鬥機為(wei) 例，給出了一個(ge) 任務分布的例子。

　　b) 高威脅部署。為(wei) 了模擬髙威脅環境，應分別確定在實戰技術訓練課目下飛行的各任務。可以從(cong) 使用方得到環境數據。一旦獲得這些數據，就可以按4.3.2所述來構造兩(liang) 個(ge) 不同的試驗循環。 其中一個(ge) 試驗循環使用a)中的任務剖麵來模擬常規用途;另一個(ge) 試驗循環使用實戰訓練任務

　　剖麵來模擬戰鬥或戰鬥訓練條件下的用途。交替使用這兩(liang) 個(ge) 試驗循環，可能比其他應力剖麵的嚴(yan) 酷條件更能代表實際情況。每個(ge) 選定的任務剖麵都應確定高度和馬赫數與(yu) 時間的對應關(guan) 係， 如圖2所示。使用任務剖麵中的這些參數計算環境應力。

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