GJB150A对实验室气候环境试验设备新要求及其对现有设备的影响分析

1、演讲人：李泽新一、前言 1.1背景 GJB 150A与GJB 150演变关系： 标准性质从引用标准变成剪裁标准； 1.2主要变化 试验理念、技术要求、试验的质量管理要求、试验设备均有大幅度提升 1.3新要求 应力测量，负载动力源和冷却等工况模拟； 二、GJB 150A气候和生化试验对试验设备的要求或变化情况 2.1 GJB 150A系列标准概况 通用要求 1个 试验方法 27个 由于GJB 150.6温度高度试验和GJB 150.19温度湿度高度试验两个试验方法已经并入GJB 150.24A温度湿度高度振动试验中，因而GJB 150.6A和GJB 150.19A仅是空号，从而使试验方法的编号增

2、加达到GJB 150.30A，但GJB 150.30A因种种原因尚未颁布； 2.2本次所研究的范围 仅将GJB 150A中的气候和生化试验方面的17个试验方法中相关试验程序（试验项目）对试验设备和测试系统的新要求或原来要求的变化部分进行叙述。 2.3研究的主要内容 新试验项目对相应设备的主要技术指标； 老试验项目有些指标的改变； 为确保试验科学实施而提出的各种测量、记录和检定要求。 2.4对气候和老化试验设备主要影响 购买新设备和改造老设备； 配置模拟负载、冷却设施； 配置动力源变化的辅助试验装置提供； 对试验设备提供的试验参数进行的测量和检定或校准的仪器有相应新要求 。 2.5 GJB 15

3、0A具体变化及要求（1）试验方法GJB 150A GJB 150A有新要求的阐述 涉及到的技术改造等 章节号具体内容试验设备 辅助设施 其他 低气压试验GJB150.2A 7.3.4 增加爆炸减压程序，要求0.1s时间内使试验箱内压力从75.2kPa降到18.8kPa（2438m增加高度压力降到12192m巡航高度压力） 配置爆炸减压设备，能控制在小于0.1s时间内实现 高温试验GJB 150.3A 7.2.1.17.2.2.2 增加循环贮存和循环工作程序，要求将试件暴露于贮存循环温度或工作循环温度下至少7个循环或3个循环。此循环是指温度在一天24h中的循环，即要求试验箱按选定的时间温度变化循

4、环运行，每小时对应一个温度。 试验设备应能按24个温度段设置并运行。 6.1.17.1.2b） “试验箱（室）应配有辅助仪器，辅助仪器应能保持和监控试件周围的空气温度（适用时还有湿度）条件”“按技术文件规定，在试件内、试件上或其周围安装温度传感器。对于程序II（恒温工作和循环工作），为了确保测量到试件最大温度响应，温度传感器应装在功能部件上。” 试验设备应配置温、湿度多点测量记录系统或进行一体化设计 需要配置各种微测量温度型传感器和测量记录仪器仪表，构成多点测量记录系统 2.5 GJB 150A具体变化及要求（2）试验方法GJB 150A GJB 150A有新要求的阐述 涉及到的技术改造等 章

5、节号具体内容试验设备 辅助设施 其他 淋雨试验GJB 150.8A 6.1.1.16.1.3 程序I降雨器和吹雨：水分配器位置要足够高，采用的滴水高度应确保水滴最终速度约为9m/s。程序III 滴水：采用的滴水高度应确保水滴最终速度约为9m/s。 滴水器与试件上表面的距离要确保水滴到达上表面时速度约为9m/s。原来的滴水试验设备要改造。 湿热试验和霉菌试验（GJB 150.9A和GJB 150.10A） 6.1.2（湿热） “需要数据采集系统测量试验条件，不采用对冷凝水敏感的传感器，该测量系统应装有适当的记录装置。数据系统一般与试验箱控制器件分开。” 应配置测量和记录试验箱内温、湿度的独立的系

6、统,，并与控制系统分开。 6.1.2（霉菌） “使用不受冷凝水影响的湿度测量系统或传感器来监测和控制试验箱的湿度，控制试验箱环境条件的传感器记录湿度和温度的传感器分开。” 2.5 GJB 150A具体变化及要求（3）试验方法GJB 150A GJB 150A有新要求的阐述 涉及到的技术改造等 章节号具体内容试验设备 辅助设施 其他 湿热试验和霉菌试验（GJB 150.9A和GJB 150.10A）6.1.3（湿热） “流过湿球传感器的风速不应低于4.6m/s试件周围任何部位的风速应保持在0.5m/s1.7m/s，” 配备测量和显示流过湿球传感器及箱内试件周围风速的系统。 6.1.3（霉菌） 与

7、湿热试验6.1.3条基本相同 6.2.2（霉菌） 应使用不受水冷凝影响的固态传感器或等效的方法（如快速响应干、湿球传感器）测定相对湿度，不使用氯化锂传感器。 盐雾试验（GJB 150.11A） 7.2 c） （喷雾24h后），在标准大气温度（1535）和相对湿度的条件下干燥24h或有关文件规定时间。 要求试验箱有独立控制温度和相对湿度能力，否则应将试件移入具备此温、湿度条件的试验箱中干燥。现有的试验要改造。 2.5 GJB 150A具体变化及要求（4）试验方法GJB 150A GJB 150A有新要求的阐述 涉及到的技术改造等 章节号具体内容试验设备 辅助设施 其他 砂尘试验（GJB 150.

8、12A） 4.2.37.2.3 增加降尘试验程序（程序III）：温度23，相对湿度小于30%，降尘速率6g/m2d，降尘时间60s5s，降尘时间59min，循环数剪载确定。 配置降尘试验设备 爆炸大气（GJB 150.13A） 5.3.6 高度模拟。“至少采用两个步骤完成在“爆炸大气中工作”这一试验程序，一个是装备预期的最高使用高度（超过12200m时使用12200m），另一个在78kPa107kPa之间，代表大部分地面压力。”该要求中将最高爆炸试验高度从GJB 150.13中的最高使用高度，降到12200m或以下。导致对试验箱的抽低气压能力要求降低。 更易设计和制造“在爆炸大气中工作”试验的

9、设备，成本降低。 浸渍试验（GJB 150.14A） 试验条件有些变化，对试验设备影响 甚微。增加涉水试验，该试验已不是实验室内进行，而是由装备（如坦克、装甲车）直接在现场涉水通过河、湖等水体。 一般应用天然水体。 2.5 GJB 150A具体变化及要求（5）试验方法GJB 150A GJB 150A有新要求的阐述 涉及到的技术改造等 章节号具体内容试验设备 辅助设施 其他 风压试验（GJB 150.21A） 该试验适用于山地、沿海、岛屿等露天工作设备和在舰船露天甲板上放置和工作的设备。通常用风洞设备进行试验，风洞设备除应符合技术文件规定的均匀度、紊流度、脉动（稳风速波动）度等要求外，还必须提

10、供阻塞修正值。风洞设备作风压试验时，其风速应能在规定范围内调节，风洞设备应配有风速试验用的测量和监控仪器。专门建设的风洞属非标设施。 配有测定风速、风速变化率的仪表。 积冰/冻雨试验（GJB 150.22A） 试验设备包括一个试验箱以及供水设备和喷嘴及相应的测试仪器，能建立和保持规定的温度（一般为0，容差为20），提供规定的水温（理想为03）、降水速率（标准建议25mm/h）和水滴尺寸（一般在1.01.5mm范围内调节）和规定的积冰厚度（6mm、13mm、37mm、75mm）。能连续记录试验箱温度测量结果和试件温度。专用试验设备或现有低温箱及供水设备喷嘴。 配置相应的温度测量和冰厚度测量的仪器

11、。 2.5 GJB 150A具体变化及要求（6）试验方法GJB 150A GJB 150A有新要求的阐述 涉及到的技术改造等 章节号具体内容试验设备 辅助设施 其他 温度湿度振动高度试验（GJB 150.24A) 该标准的目的是四个因素任意组合而成为两因素综合、三因素综合和四因素综合，共有10种类型的综合：六个两个因素综合：温度高度、温度湿度、温度振动、湿度高度、湿度振动、高度振动。三个叁因素综合：温度湿度高度、温度湿度振动、温度振动高度一个四因素综合：温度湿度动高度这10种综合中，有六种类型的综合引起故障较多，GJB 150.24A中给出了相应的典型故障模式。六种类型为上述文字下有横线的综合

12、。目前温度高度、温度湿度和温度振动湿度高度有现成的试验箱。 需要在利用现有四个因素综合箱的技术的基础上研制其余三种因素的综合试验箱，或一箱多用的综合应用。 相应的环境参数测试和记录系统。辅助冷却空气质量流和温度的产生和控制系统。 2.5 GJB 150A具体变化及要求（7）试验方法GJB 150A GJB 150A有新要求的阐述 涉及到的技术改造等 章节号具体内容试验设备 辅助设施 其他 流体污染试验（GJB 150.26A） 涉及近20种流体，需要配置带有密封罩和温度控制装置、能将试件维持在规定温度，并配有试验温度等监测系统。另外应配备除浸渍外，将流体施加到试件的喷、射、冲的形式的辅助装置。

13、由于有些流体闪点温度较低，试验设备应符合防火、防爆标准，且涉及环境保护要求。 按需求设计、制造设备和设施。配备温度测量等仪表和防火防爆设施。 酸性大气试验（GJB 150.28） 6.1 试规定了试验设备所用材料、结构和防腐蚀等要求。规定了温度控制（352）和雾滴沉降率（1mL3mL/80cm2h）的要求。规定了喷咀和沉降液的布置要求等。规定每个循环为2h，其余22h或7d期间停喷，但停喷期间的温度和湿度没有喷雾的规定。结构设计和材料要求及沉降底与盐雾箱类似。没有停喷期间的温、湿度控制要求。 三、GJB 150A新要求所设备影响分析新试验项目所需的试验设备对辅助设施的要求增加对原来设备使用方法

14、和管理研制的挑战新增试验方法所需的试验设备试验应力范围要求变化对试验设备的影响对应力测试和记录系统的要求增加 3.1新增试验方法所需的试验设备 流体污染试验设备； 酸性大气试验设备； 积冰/冻雨试验设备； 温度湿度振动高度试验；设备比较简单，或可沿用或使用现有的试验设备 3.2新试验项目所需的试验设备标准号名称相对于GJB 150增加的试验程序 GJB 150.2A 低气压试验 爆炸减压（程序IX） 需重新购置GJB 150.3A 高温试验 循环贮存（程序I），循环工作（程序II） 试验箱的改造GJB 150.4A 低温试验 拆装操作可通过步入式或低温箱实现GJB 150.5A 温度冲击试验 基于高温循环的冲击 试验箱的改造GJB 150.12A 砂尘试验 降尘（程序III） 需重新购置GJB 150.14A 浸渍试验 涉水（程序II） 应用自然水体，不属于自然范畴 3.3试验应力范围要求变化对试验设备的影响 GJB 150.13A爆炸性大气试验 试验起始高度 30000m降到12200m 要求降低，更易实现 GJB 150.8A淋雨试验 雨滴到达受试产品上表面速度约为9m/s 要求增大，不经济 3.4对辅助设施的要求增加 负载模拟 电源或动力源的大小及变化模拟 冷却措施的模拟 3.5对应力测试和记录系统的要求增加 试验设备试验设备控制系统控制系统测试记录测试记录