低氣壓綜合試驗 GB 2423.25-1992

　　1、范圍

　　本部分規(guī)定了軍用裝備實驗室低氣壓(高度)試驗的目的與應(yīng)用、剪裁指南、信息要求、試驗要求、試驗過程和結(jié)果分析的內(nèi)容。

　　本部分適用于對軍用裝備進(jìn)行低氣壓(高度)試驗。

　　2、引用文件

　　下列文件中的有關(guān)條款通過引用而成為本部分的條款。凡注日期或版次的引用文件，其后的任何修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版本都不適用于本部分，但提倡使用本部分的各方探討使用其新版本的可能性。凡不注日期或版次的引用文件，其新版本適用于本部分。

　　GJB150.1A-2009軍用裝備實驗室環(huán)境試驗方法第1部分:通用要求

　　GJB150.3A-2009軍用裝備實驗室環(huán)境試驗方法第3部分:高溫試驗

　　GJB150.24A-2009軍用裝備實驗室環(huán)境試驗方法第24部分:溫度-濕度-振動-高度試驗

　　GJB4239裝備環(huán)境工程通用要求

　　3、目的與應(yīng)用

　　3.1 目的

　　本試驗的目的在于確定裝備在常溫條件下能否:

　　a)耐受低氣壓環(huán)境;

　　b)在低氣壓環(huán)境下正常工作;

　　c)耐受空氣壓力快速變化。

　　3.2 應(yīng)用

　　本試驗適用于:

　　a)在高海拔地區(qū)貯存/工作的裝備。

　　b)在飛機(jī)增壓或非增壓艙中運輸或工作的裝備(也可使用GJB150.24A-2009進(jìn)行評價)。

　　c)暴露于快速減壓或爆炸減壓環(huán)境中的裝備。確定暴露于該環(huán)境下的裝備出現(xiàn)的故障是否會損壞其平臺或造成人員傷害。

　　d)在飛機(jī)外部掛飛的裝備。

　　3.3 限制

　　本試驗不適用于飛行高度超過30000m的航天器、飛機(jī)或?qū)椛习惭b或工作的裝備。

　　4、剪裁指南

　　4.1選擇試驗方法

　　4.1.1概述

　　分析有關(guān)技術(shù)文件的要求，應(yīng)用裝備(產(chǎn)品)訂購過程中實施GJB4239得出的結(jié)果，確定裝備壽命期內(nèi)低氣壓環(huán)境出現(xiàn)的階段，根據(jù)下列環(huán)境效應(yīng)確定是否需要進(jìn)行本試驗。當(dāng)確定需要進(jìn)行本試驗，且本試驗與其他環(huán)境試驗使用同一試件時，還需確定本試驗與其他試驗的先后順序。

　　4.1.2環(huán)境效應(yīng)

　　4.1.2.1概述

　　除考慮熱效應(yīng)(見GJB150.3A--2009)外，還應(yīng)考慮4.1.2.2和4.1.2.3所述的典型效應(yīng)，以幫助確定本試驗是否適合于受試裝備。

　　4.1.2.2物理、化學(xué)效應(yīng).

　　低氣壓環(huán)境可能導(dǎo)致裝備(產(chǎn)品)產(chǎn)生下列物理、化學(xué)效應(yīng):

　　a)密封墊密封的殼體漏氣、漏液體;

　　b)密封容器變形、破損或破裂;

　　c)低密度材料的物理和化學(xué)性能發(fā)生變化;

　　d)裝備因熱傳導(dǎo)降低而發(fā)生過熱;

　　e)潤滑劑蒸發(fā);

　　f)發(fā)動機(jī)的啟動和工作不穩(wěn)定;

　　g)真空密封失效。

　　4.1.2.3電效應(yīng)

　　電弧或電暈放電造成裝備失靈或工作不穩(wěn)定。

　　4.1.3選擇試驗順序

　　4.1.3.1一般要求.

　　見GJB150.1A--2009中3.6.

　　4.1.3.2特殊要求

　　一般情況下，本試驗應(yīng)在試驗順序的早期進(jìn)行。若其他試驗可能對裝備的低氣壓試驗效果產(chǎn)生很大影響時(見4.1.2)，則本試驗可在這些試驗之后進(jìn)行。例如:低溫和高溫試驗可能影響密封;力學(xué)環(huán)境試驗可能影響裝備結(jié)構(gòu)的完整性;非金屬零部件的老化可能降低其強(qiáng)度。

　　4.2選擇試驗程序

　　4.2.1概述

　　本試驗包括四個低氣壓試驗程序:程序Ⅰ——貯存/空運、程序Ⅱ——工作/機(jī)外掛飛、程序Ⅲ——快速減壓和程序Ⅳ——爆炸減壓。根據(jù)有關(guān)文件的要求，確定試驗程序或試驗程序組合。

　　4.2.2選擇試驗程序考慮的因素

　　所選擇的程序應(yīng)能代表裝備預(yù)期暴露的嚴(yán)酷的低氣壓環(huán)境。選擇試驗程序時還應(yīng)考慮:

　　a)裝備的技術(shù)狀態(tài):

　　b)裝備的保障和工作要求(目的);

　　c)裝備的用途;

　　d)用于判斷裝備是否滿足工作要求所需的數(shù)據(jù);

　　e)試驗程序順序。

　　4.2.3各程序的差別

　　4.2.3.1程序Ⅰ——貯存/空運

　　程序Ⅰ適用于在高海拔地區(qū)運輸或貯存的裝備，或在運輸/貯存技術(shù)狀態(tài)下空運的裝備。根據(jù)低氣壓效應(yīng)(見4.1.2)和壽命期環(huán)境剖面，來確定程序Ⅰ是否適用。

　　4.2.3.2程序Ⅱ——工作/機(jī)外掛飛

　　程序Ⅱ適用于確定裝備在低氣壓條件下的工作性能。程序Ⅰ可在程序Ⅱ之前進(jìn)行。若無低氣壓貯存、快速減壓或爆炸減壓的要求，程序II可單獨進(jìn)行。

　　4.2.3.3程序Ⅲ——快速減壓

　　程序Ⅲ適用于確定裝備周圍環(huán)境壓力的快速降低是否會引起裝備發(fā)生反應(yīng)，傷害周圍人員或損壞運輸裝備的平臺(車輛或飛機(jī))。程序II可在貯存或工作試驗之后進(jìn)行。

　　4.2.3.4程序Ⅳ——爆炸減壓

　　程序Ⅳ除減壓速率比程序Ⅲ快外，其余均與程序Ⅲ相同。

　　4.3確定試驗條件

　　4.3.1概述

　　選定本試驗和相應(yīng)程序后，還應(yīng)根據(jù)有關(guān)文件的規(guī)定和為該程序提供的信息，選定該程序所用的試驗條件和試驗技術(shù)，并確定裝備在低氣壓環(huán)境中或經(jīng)低氣壓貯存后應(yīng)完成的功能。應(yīng)確定試驗壓力、壓力變化速率、暴露持續(xù)時間等試驗參數(shù)和試件的技術(shù)狀態(tài)，確定時應(yīng)考慮4.3.2~4.3.6的內(nèi)容。

　　4.3.2試驗壓力

　　根據(jù)裝備預(yù)期的使用或飛行剖面，確定具體的試驗壓力。

　　a)地面。若得不到測量數(shù)據(jù)，壓力值按高度為4570m來確定(對應(yīng)的大氣壓力為57kPa).

　　b)運輸機(jī)貨艙壓力條件。本試驗的四個程序中，每個程序用于每個裝備的試驗壓力都不相同。因為運輸機(jī)運輸裝備時的裝載形式不同，其增壓系統(tǒng)的種類也各不相同;飛機(jī)有不同的“巡航高度”，在運輸極重的裝備時可能達(dá)不到正常的“巡航高度”;大多數(shù)增壓系統(tǒng)在飛機(jī)達(dá)到某一特定高度之前只給貨艙提供外界大氣壓力(即飛機(jī)內(nèi)外沒有壓差)，當(dāng)高于這個高度后才保持一規(guī)定壓力。除裝備設(shè)計要求采用具有特定貨艙壓力的飛機(jī)運輸外，應(yīng)使用下列指導(dǎo)性數(shù)據(jù):

　　1)對于程序Ⅰ和Ⅱ，貨艙壓力為4570m高度相對應(yīng)的壓力(對應(yīng)的大氣壓力為57kPa);

　　2)對于程序Ⅲ和Ⅳ，貨艙內(nèi)的起始壓力采用與2438m高度相對應(yīng)的壓力(對應(yīng)的大氣壓力為75.2kPa)，減壓后的貨艙內(nèi)的終壓力采用與12192m高度相對應(yīng)的壓力(對應(yīng)的大氣壓力為18.8kPa)。

　　4.3.3高度變化速率

　　若具體的高度變化速率(爬升下降速率)未知，或有關(guān)文件未作規(guī)定時，則可參考采用下列指導(dǎo)性數(shù)據(jù):軍用運輸機(jī)全推力起飛時，其平均高度變化速率通常為7.6m/s。除非證明預(yù)計使用的平臺環(huán)境需要采用其他高度變化速率或另有規(guī)定外，試驗均采用10m/s的高度變化速率。

　　4.3.4快速減壓時間

　　下列情況下的快速減壓時間相差很大:

　　a)飛機(jī)受重大損壞，但幸免于墜毀。減壓實際上是在瞬間發(fā)生的爆炸減壓，它在0.1s甚至更短的時間內(nèi)完成。

　　b)外來物產(chǎn)生相對較小的損傷。由此產(chǎn)生的是快速減壓時間比上一種情況小的快速減壓，但減壓時間不超過15s。

　　4.3.5試驗持續(xù)時間

　　程序Ⅰ的試驗持續(xù)時間應(yīng)代表裝備在低氣壓環(huán)境下的預(yù)期使用時間，若這樣做需要的時間太長，則可以適當(dāng)縮短時間。對大多數(shù)裝備來說，試驗時間至少持續(xù)1h.程序Ⅱ.Ⅲ和Ⅳ的試驗時間持續(xù)到所要求的各項性能測完為止。

　　4.3.6試件的技術(shù)狀態(tài)

　　應(yīng)根據(jù)預(yù)期的裝備運輸、貯存或工作的實際狀態(tài)，確定裝備的技術(shù)狀態(tài)。試驗至少應(yīng)考慮下列技術(shù)狀態(tài):

　　a)處于運輸/貯存容器或運輸箱內(nèi)的狀態(tài);

　　b)正常使用狀態(tài)。

　　5、信息要求

　　5.1試驗前需要的信息

　　一般信息見GJB150.1A-2009中的3.8。特殊信息如下:

　　a)試驗高度與對應(yīng)的壓力:

　　b)高度變化速率(或者增壓時間表，如已知飛機(jī)種類和飛行環(huán)境);.

　　c)裝備的技術(shù)狀態(tài);

　　d)試驗持續(xù)時間。

　　5.2試驗中需要的信息

　　見GJB150.1A--2009中的3.11.

　　5.3試驗后需要的信息

　　一般信息見GJB150.1A-2009中的3.14。特殊信息如下:

　　a)進(jìn)行本試驗的試件已做過的試驗項目;

　　b)時間-壓力關(guān)系數(shù)據(jù)。

　　6、試驗要求

　　6.1試驗設(shè)備

　　試驗設(shè)備包括:

　　a)試驗箱(室)，并配有能保持和監(jiān)控(見GJB150.1A--2009中的3.18)低氣壓條件所需要的輔助儀器;.

　　b)連續(xù)記錄試驗箱(室)內(nèi)空氣壓力的裝置。

　　6.2試驗控制

　　6.2.1高度變化速率

　　除另有規(guī)定外，高度變化速率不應(yīng)超過10m/s(見4.3.3)。

　　6.2.2數(shù)據(jù)讀出裝置

　　數(shù)據(jù)讀出裝置的分辨率不低于其滿量程的2%。

　　6.3試驗中斷

　　6.3.1一般要求

　　見GJB150.1A--2009中的3.12.

　　6.3.2特殊要求

　　為得到所需要的效果，試件應(yīng)不間斷地經(jīng)受低氣壓試驗的全部試驗持續(xù)時間。

　　6.4試件的安裝與調(diào)試

　　見GJB150.1A-2009中的3.9。

　　7、試驗過程

　　7.1概述

　　應(yīng)根據(jù)所采用的試驗程序來確定所要收集的有關(guān)試件暴露于低氣壓環(huán)境的信息，并將試驗箱內(nèi)溫度保持在標(biāo)準(zhǔn)火氣條件規(guī)定的溫度下。

　　7.2試驗準(zhǔn)備

　　7.2.1試驗前準(zhǔn)備

　　試驗開始前，根據(jù)有關(guān)文件確定試驗程序、試件的技術(shù)狀態(tài)、試驗高度、高度變化速率、持續(xù)時間、貯存/工作的參數(shù)量值等。

　　7.2.2初始檢測

　　試驗前所有試件均要在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下進(jìn)行檢測，以取得基線數(shù)據(jù)。檢測應(yīng)按下列步驟進(jìn)行:

　　a)對試件進(jìn)行全面的目視檢查(特別是應(yīng)力區(qū)，如熔模鑄件拐角處)和性能檢測(試驗程序Ⅱ此時不進(jìn)行性能檢測)，并記錄檢查或檢測結(jié)果。

　　b)在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下將試件放置在試驗箱中。

　　c)按技術(shù)文件規(guī)定進(jìn)行工作性能檢測，并記錄檢測結(jié)果。若試件正常工作，則繼續(xù)進(jìn)行相應(yīng)的試驗程序(僅適用于試驗程序Ⅱ)。

　　7.3試驗程序

　　7.3.1程序Ⅰ——貯存/空運

　　程序Ⅰ的步驟如下:

　　a)使試件處在貯存或運輸技術(shù)狀態(tài)下，按技術(shù)文件規(guī)定的高度變化速率調(diào)節(jié)試驗箱內(nèi)的空氣壓力，使之達(dá)到與所要求的試驗高度相對應(yīng)的壓力;

　　b)保持a)中的壓力至少1h，但技術(shù)文件另有規(guī)定的除外;

　　c)按技術(shù)文件規(guī)定的高度變化速率，調(diào)節(jié)試驗箱內(nèi)的空氣壓力，使之恢復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)大氣條件壓力;

　　d)目視檢查試件，檢測工作性能，并記錄檢測結(jié)果。

　　7.3.2程序Ⅱ——工作/機(jī)外掛飛

　　程序Ⅱ的步驟如下:

　　a)使試件處在工作技術(shù)狀態(tài)下，按技術(shù)文件規(guī)定的高度變化速率調(diào)節(jié)試驗箱內(nèi)的空氣壓力，使之達(dá)到與所要求的工作高度相對應(yīng)的壓力;

　　b)按技術(shù)文件規(guī)定的要求檢測試件的工作性能，并記錄檢測結(jié)果;

　　c)按技術(shù)文件規(guī)定的高度變化速率，調(diào)節(jié)試驗箱內(nèi)的空氣壓力，使之恢復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)大氣條件壓力;

　　d)目視檢查試件，檢測工作性能，并記錄檢測結(jié)果。

　　7.3.3程序Ⅲ——快速減壓

　　程序Ⅲ的步驟如下:

　　a)使試件處在貯存或運輸技術(shù)狀態(tài)下，按技術(shù)文件規(guī)定的高度變化速率調(diào)節(jié)試驗箱內(nèi)的空氣壓力，使之達(dá)到與2438m高度相對應(yīng)的壓力(75.2kPa)。

　　b)在不超過15s的時間內(nèi)，使試驗箱內(nèi)的空氣壓力降到與所要求的試驗高度12192m相對應(yīng)的壓力(18.8kPa)，或者降到與技術(shù)文件規(guī)定的其他飛行高度相對應(yīng)的壓力。然后在該低氣壓下至少穩(wěn)定地保持10min。

　　c)按技術(shù)文件規(guī)定的高度變化速率，調(diào)節(jié)試驗箱內(nèi)的空氣壓力，使之恢復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)大氣條件壓力。

　　d)”目視檢查試件，檢測工作性能，并記錄檢測結(jié)果。

　　注:需要注意安全問題。

　　7.3.4程序Ⅳ——爆炸減壓

　　程序Ⅳ的步驟如下:

　　a)使試件處在貯存或運輸技術(shù)狀態(tài)下，按技術(shù)文件規(guī)定的高度變化速率調(diào)節(jié)試驗箱內(nèi)的空氣壓力，使之達(dá)到與2438m高度相對應(yīng)的壓力(75.2kPa);

　　b)在不超過0.1s的時間內(nèi)，使試驗箱內(nèi)的空氣壓力降到與所要求的試驗高度12192m相對應(yīng)的壓力(18.8kPa)，或者降到與技術(shù)文件規(guī)定的其他飛行高度相對應(yīng)的壓力，然后在該低氣壓下至少穩(wěn)定地保持10min;

　　c)按技術(shù)文件規(guī)定的高度變化速率，調(diào)節(jié)試驗箱內(nèi)的空氣壓力，使之恢復(fù)到標(biāo)準(zhǔn)大氣條件壓力;

　　d)目視檢查試件，檢測工作性能，并記錄檢測結(jié)果。

　　注:需要注意安全問題。

　　8、結(jié)果分析

　　按GJB150.1A--2009中3.17提供的指南和利用試驗中獲得的與試件故障相關(guān)的數(shù)據(jù)對試驗結(jié)果進(jìn)行分析和評價。對于程序Ⅲ和程序Ⅳ，僅當(dāng)快速減壓或爆炸減壓對平臺或人員造成危害時，才認(rèn)為試件失效，除另有規(guī)定外，不要求試件在試驗后有滿意的性能。

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