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            環境試驗的形式和種類有哪些?

            來源:精秀熱工 瀏覽: 發布日期:2018-12-12

            1、環境試驗的形式


            (1)自然暴露試驗


            自然暴露(環境)試驗是考核產品環境適應性的重要手段,它是將樣品放在自然環境條件下進行暴露和測試,一般來說這樣能真實反映產品在實際使用中的性能和可靠性,也是驗證人工模擬試驗可重現性的基礎。這種試驗的周期長,通常需要兩年以上。自然暴露試驗偏重于對材料、工藝(鍍、涂層)和結構件的環境適應性研究,重點在于對材料的腐蝕、老化和劣化形貌及規律的研究。近年來才開始重視元器件、裝備的部件、設備乃至整個武器(槍、炮、軍用車輛、整個飛機機身等)的自然暴露試驗。自然暴露試驗可分為無氣候防護和有氣候防護兩種。無氣候防護是指在室外暴露,樣品直接受氣候影響。有氣候防護又可分為完全氣候防護和部分氣候防護兩種:完全氣候防護是在空調和半空調室內暴露,能保護樣品免受直接氣候影響;部分氣候防護是指產品在棚下、掩蔽所中的暴露,僅能部分保護產品免受直接氣候影響。


            (2)人工模擬試驗


            現代化生產具有周期短、更新換代快,產品使用領域越來越廣的特點,需要在很短的時間內迅速了解產品的環境適應能力。為此,需要一種不受天然氣候時令和地區影響,能夠在實驗室模擬現場環境和現場環境影響的環境試驗方法,即實驗室的人工模擬試驗。


            人工模擬試驗就是將各種自然環境因素在實驗室內重現出來。然而,要將各種環境因素在實驗室完全模擬出來是非常困難的。環境模擬技術是隨著現代科學技術的發展而發展的,雖然現在已經進步與先進了許多,但要完全模擬現場還是不可能的。


            (3)現場試驗


            現場使用試驗是將產品放在實際使用環境條件下,用以評價和分析產品的環境適應性和使用可靠性的試驗。與自然暴露試驗一樣,它能真實反映產品在實際使用中的性能和可靠性水平,也是驗證實驗室人工模擬試驗重現性的基礎,但不足之處是試驗周期長,花費的人力物力大。但如果有一個切實可行的故障、失效統計分析方案,得出的產品環境適應性和可靠性水平將會以更高的置信度反映產品的真實水平,對評價產品的實際能力(對軍品是戰斗力)更加有效。


            2、人工模擬試驗的原則


            當前實驗室人工模擬試驗采用的方法有:模擬主要環境因素、加速環境因素對產品的影響(加大環境因素的嚴酷程度,即高出實際可能出現的嚴酷程度)、模擬環境因素對產品的影響(影響等效)。當然,其中的加大嚴酷程度和影響等效是以實驗室出現的失效模式與現場出現的失效模式相一致為原則。為此人們通過不斷地實踐,總結出了三種人工模擬方法,給出了確定環境應力要求和時間的原則。


            (1)重視現場的環境條件:指實驗室的環境條件及其變化和現場環境條件盡量保持一致(當然包含取一定的出現概率(風險率)等)。


            (2)重現現場環境的影響(效應):指實驗室人工模擬試驗結果與現場環境條件對產品影響的結果相等效。


            (3)模擬產品壽命期的累積損傷:用加速試驗的方法模擬產品壽命期的累積損傷。


            3、環境試驗的種類


            (1)單因素試驗


            氣候:高度(低氣壓)試驗、低溫試驗、高溫試驗、溫度沖擊、溫度變化、濕熱試驗(有的標準又將其分為恒定濕熱、交變濕熱專門用于元器件的加速恒定濕熱、未飽和高壓蒸氣恒定濕熱)、太陽輻射試驗、鹽霧試驗(有的標準又將其分為恒定、交變和復合鹽霧等)、霉菌試驗、水試驗(又可分為淋雨試驗、浸水試驗、滴水試驗、積冰試驗、凍雨試驗)、風壓、沙塵試驗等。


            力學:振動試驗(又可分為正弦振動試驗、寬帶隨機振動試驗、振動-時間歷程法、振動-正弦拍頻振動法、地震試驗法、炮擊振動)、聲振、穩態加速度試驗、沖擊、碰撞、強碰撞沖擊、傾跌與翻倒、自由跌落、彈跳、搖擺試驗、運輸試驗等。


            其他:不少標準將下列試驗也列入環境試驗之中,例如:接觸點和連接件的硫化氫、接觸點和連接件的二氧化硫、高濃度二氧化硫、硫化混合氣體腐蝕試驗、引出端和整體安裝件強度(接端強度)、在清洗劑中浸漬、撞擊彈簧錘、撞擊擺錘、元器件在振動沖擊等動態試驗中的安裝要求、爆炸、耐燃燒、密封、可焊性等。


            (2)組合因素試驗


            組合因素試驗是指兩個或兩個以上的環境因素按一定的規律組合依次作用在樣品上。這種試驗明確規定兩個相鄰環境因素之間的間隔時間,因為它對試驗結果有顯著影響。目前這種試驗有:溫度高度試驗、溫度變化、溫度沖擊等。


            (3)綜合因素試驗


            綜合因素試驗是指兩個或兩個以上的環境因素同時作用在樣品上,這種試驗比較復雜,試驗費用高,但模擬真實,不少在單因素條件作用下不易暴露的缺陷,在綜合因素試驗中便暴露出來。這種試驗目前有:溫度濕熱、低溫低氣壓、低溫振動(正弦)、高溫振動(正弦)、低氣壓/振動(正弦)、溫度循環振動濕熱、溫度循環振動濕熱高度等。


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