环境试验125

环境试验 GJB4239的规定: 本规定了环境工程管理、环境分 析、环境适应性和环境试验与评价等 方面的工作项目和通用要求。 „在装备研制、生产和使用过程中，应开展 各种类型的环境试验。 „在和工程研制阶段，应进行环境适应 性研制试验、必要的使用环境试验和自然 环境试验，将设计缺陷诱发为故障，为改 进设计提供信息并验证改进措施的有效 性，从而提高装备(产品)的环境适应性;还 应进行环境响应特性调查试验，查明装备 (产品)的环境响应特性、耐环境能力极限及 薄弱环节等，为实施后续试验与评价以及 制定装备综合保障计划提供有用的信息。 „在定型阶段，应进行环境鉴定试验和必要 的使用环境试验，验证所设计装备(产品)的 环境适应性是否满足规定的要求，为定型 (鉴定)提供决策依据。 „在生产阶段，应进行环境验收试验、环境 例行试验，验证装备(产品)生产过程稳定 性，为批生产产品验收提供决策依据。 „在使用阶段，应开展必要的使用环境试验 和自然环境试验，为评价装备(产品)的环境 适应性提供信息。 一、环境分析 1、寿命环境剖面 确定装备寿命期剖面，一般包括运输、贮存/后 勤供应、执行任务/作战使用三种状态事件。 根据寿命期剖面三种状态事件预计的发生地点 和状态本身特点，结合环境应力产生的机理，确 定各种事件可能遇到或产生的自然环境和诱发环 境的类型，并按时序列出。 编制一份能与寿命期每一事件有关的自 然环境和诱发环境或这些环境综合的清单，并结 合以上两条编制出一个寿命期环境剖面。 2、确定寿命期环境剖面应特别考虑并纳入以下内容: „ 装备在装卸、运输期间预计的状态; „ 可能遇到的环境及其有关的地理位置和气候特性; „ 包装/容器的设计月伎术状态; „ 装备所处的安装、贮存和运输平台; „ 与邻近装备的接口及邻近装备的工作情况; „ 寿命期剖面每个阶段暴露于某环境下的相对和绝 对持续时间; „ 寿命期剖面每个阶段预期出现的频度或可能性; „ 由于装备的设计或自然规律，环境对装备的限制 或临界值(如雾或其他沉降物会限制红外测头的效 能)。 3、确定环境类型及其量值 本工作项目要求系统地分析各种环境对装备性 能、安全性及可靠性等的影响，确定关键因素， 同时要求确定设计和试验需要考虑的环境种类及 其量值或确定这些量值采用的准则，从而得到环 境要求。 对寿命期环境剖面和使用环境文件中的数据进 行分析，以确定影响装备的各种主要环境因素及 其综合，以此作为装备研制中全面考虑各种环境 影响的基本依据。 确定需要考虑的各类环境和(或)综合环境的应 力，明确用于确定相应环境量值的准则。 二、环境试验介绍 1、试验计划 本工作项目要求制定一个包括自然环境试验、使用环 境试验和实验室环境试验的总计划，以便统一安排有关试 验与评价工作。 制定环境试验与评价总计划，主要内容包括: a)实验室环境试验计划，包括工程研制阶段的环境适应性研 制试验、定型阶段的环境鉴定试验和批生产中的环境验收 试验和环境例行试验等; b)自然环境试验计划，包括需进行自然暴露试验的材料、构 件、试样或产品，试验采用的程序和方 法等; C )使用环境试验计划，包括研制阶段和使用阶段的试验计 划。 2、环境适应性研制试验 本工作项目要求通过对装备(产品)施加一定的 环境应力和应戊工作载荷，寻找设计缺陷和工艺 缺陷，采取纠正措施，增强装备(产品)的环境适 应性。 承制方应根据环境试验与评价总计划制定一个 具体的环境适应性研制试验计划，主要内容包括 需要考虑的环境应力种类、量值和施加方法、装 备(产品)的检测要求等。 承制方应根据环境适应性研制试验计划开展 环境适应性研制试验，并通过试验一分析一改进 (TAAF)的反复过程逐步增强产品的环境适应性。 3、环境鉴定试验 本工作项目要求在定型阶段进行环境鉴定试 验，以验证装备(产品)环境适应性设计是否达到 了规定的要求。 重要产品的环境鉴定试验应优先在独立于订购 方和承制方的第三方试(实)验室进行，也可在订 购方代表监督下在指定的其他试(实)验室进行;承 担环境鉴定试验的单位均应通过资格认证和计量 认证。 制定具体产品的环境试验大纲并经订购方批准 或认可，大纲至少应包括下列内容: „ 试验件的技术状态及数量; „ 试验项目分组; „ 各试验项目顺序安排; •各试验项目的试验方法; •试验设施要求，设备、仪器、仪表及其精度要求; •试验数据记录要求; •试验件故障判别准则; •试验过程的的组织管理和监督; •试验报告要求。 4、自然环境试验 本工作项目要求进行自然环境试验，以确定白 然环境各种因素综合作用对产品的影响。 应根据材料、构件、工艺和部件或设备本身的 耐环境能力数据及其在装备上的部位、暴露情况 和寿命期可能遇到的环境，确定要进行自然暴露 的材料、构件、部件和设备的清单。 应根据装备寿命期环境剖面，确定贮存运输和 作战使用中可能遇到的各种自然环境，并根据这 些环境确定自然环境试验的种类，选定自然暴露 试验的场地和时间。 自然环境试验大纲，至少包括: •试验目的和内容; •试验件(试样)的类型、标记方法; •试验件(试样)的包装、贮存和运输方式; •试验环境及试验场地; •试验设施要求，设备、仪器、仪表及其精度要求; •试验件(试样)和环境监测数据的记录要求和处理方法; •试验时间、检测周期及进度安排; •试验过程的组织管理和监督制度; •结果分析方案; •试验、检测、评价方法及有关标准。 5、使用环境试验 本工作项目要求进行使用环境试验，以确定装备 (产品)使用过程中自然环境和诱发环境对其的影响， 为改进环境适应性设计和评价装备(产品)环境适应性 提供信息。使用环境试验使装备(产品)经受自然和诱 发环境和人的因素的综合作用，是实验室环境试验和 自然环境试验无法替代的实际使用环境对装备(产品) 的考核。 应制定并实施使用环境试验大纲，对装备(产品) 进行使用环境试验，以考核装备(产品)对其工作环境 的适应能力，大纲应包括以下内容: a)试验平台; b)试验件; c)平台的任务剖面; e)环境测量方案(如温度和振动); f)故障判据和故障记录要求。 三、环境试验标准 1、相关标准 GJB 1 5 0.１一86 军用设备环境试验方法 总则 GJB 1 5 0.２一86 军用设备环境试验方法 低气压(高度)试验 GJB 1 5 0.３一86 军用设备环境试验方法 高温试验 GJB 1 5 0.４一86 军用设备环境试验方法 低温试验 GJB 1 5 0.５一86 军用设备环境试验方法 温度冲击试验 GJB 1 5 0.６一86 军用设备环境试验方法 温度一高度试验 GJB 1 5 0.７一86 军用设备环境试验方法 太阳辐射试验 GJB 1 5 0.８一86 军用设备环境试验方法 淋雨试验 GJB 1 5 0.９一86 军用设备环境试验方法 湿热试验 GJB 1 5 0.１０一86 军用设备环境试验方法 霉菌试验 GJB 1 5 0.１１一86 军用设备环境试验方法 盐雾试验 GJB 1 5 0.１２一86 军用设备环境试验方法 砂尘试验 GJB 1 5 0.１３一86 军用设备环境试验方法 爆炸性大气试验 GJB 1 5 0.１４一86 军用设备环境试验方法 浸溃试验 GJB 1 5 0.１５一86 军用设备环境试验方法 加速度试验 GJB 1 5 0.１６一86 军用设备环境试验方法 振动试验 GJB 1 5 0.１７一86 军用设备环境试验方法 噪声试验 GJB 1 5 0.１８一86 军用设备环境试验方法 冲击试验 GJB 1 5 0.１９一86 军用设备环境试验方法 温度一湿度一高度试 验 GJB 1 5 0.２０一86 军用设备环境试验方法 飞机炮振试验 2、一般要求 1）标准大气条件 温度：15~35º 相对湿度：20%~80% 气压：试验场所的气压 注，①当不能在上述条件下进行测量或试验时，应把实际条件记录在试验 报告中。②如果相对湿度不影响试脸结果，可不需控制。 2）试验条件允许误差 若无其它规定，试验条件的允许误差如下: a.温度 试验样品附近测量系统的温度应在试验温度的士2℃以内，其温 度梯度不超过10ºC/m，或总的最大值为2.2ºC (试验样品不工作); b.相对湿度 控制传感器附近空气的相对湿度应在被测值的士5%以内; c.气压 士5%; d.振幅 正弦振动 士10% 随机振动 见本系列标准相应的试验方法; e.频率 士2%，低于25Hz为士1/2Hz f.加速度 士10%。 其它未规定的允许误差由本系列标准有关试验方法规定。 3）仪器仪表和测试装置的精度 用于控制或监测试验参数的仪器仪表和测试装置的精度在试验前必须 检验，并符合国家规定的有关标准或计量部门的检定规程。其精度不应低 于试验条件允许误差的1/3。当此精度与本系列标准任何一个试验方法中规 定的精度要求矛盾时，则以试验方法规定的精度为准。 4）试验温度的稳定 试验样品处于工作状态，若无其它规定，当试验样品中热容量最大的 部件每小时温度变化不大于 2ºC时，则认为该试验样品达到了温度稳定。 试验样品处于非工作状态，若无其它规定，当试验样品中热容量最大 的部件的温度与规定的温度相差在2ºC以内时，则认为该试验样品达到了 温度稳定。但任何一个关键部件(例如发动机开车试验用的蓄电池电解液) 应在1ºC范围内。结构件或无源件通常不用考虑温度稳定。 对许多试验样品来说，为了缩短达到温度稳定的时间，试验箱(室)内的 空气温度可以允许在1h内调到超过试验规定的终点温度5ºC，但不能因箱 (室)温超出规定温度而影响试验样品的性能。 5）一般的试验程序 （1）预处理（必要时) 在试验开始之前，为了消除或部分消除试验样品过去所受的影响，需要 对试验样品进行预处理。如果有要求时，预处理作为试验程序的第一步 骤。 （2）初始检测 在进行任何环境试验之前，试验样品应在试验的标准大气条件下(特殊要 求除外)进行电性能、机械性能和其它性能测量以及外观检查，并记录检测 数据。 （3）试验样品在试验设备中的安装 若无其它规定，试样样品在试验设备中应模拟实际使用状态安装、连 接，并按需要附加测试设备。实际工作中使用而在试验中不用的插头、外 罩及检测板应保持原状。实际工作中加以保护的而在试验中不用的机械或 电气连接处应加以适当的覆盖。对于那些要求控制温度的试验，试验样品 应当在正常试验的标准大气条件下进行安装，并应尽可能安装在试验设备 中央，如果规定试验样品在试验过程中需要工作，则安装时应考虑满足工 作要求。 被安装的试验样品之间，以及试验样品与试验箱壁、箱底及箱顶之问 应当有适当间隔，以使空气能自由循环。 试验样品安装完后，如需要，应工作并进行检查，不应发生因安装不 当而造成故障。 （4）试验 给试验样品施加规定的环境条件，以便确定这种条件对试验样品的影响。 （5）中间检测 在试验期间要求试验样品工作时，为将其试验时的性能与初始检测的 性能进行比较，应进行中间检测。中间检测应在规定的环境条件下进行。 （6）恢复(必要时) 在试验之后，最终检测之前，为使试验样品的性能稳定，应在正常试验 的标准大气条件下〔待殊要求除外)进行恢复处理。 （7）最后检测 恢复期结束后，试验样品应按设备有关标准或技术文件规定进行电性能、机械 性能和其它性能测量以及外观检查，并与初始检测数据进行比较。 （8）合格判据. 当试验样品发生下列任何一种情况时，则被认为不合格: a.性能参数指标的偏离值超出了试验样品有关标准和技术文件规定的允许 极限； b.结构上的损坏影响了试验样品功能； c.不能满足安全要求，或出现危及安全的故障； d.试验样品出现某些变化(例如:某一部分被腐蚀)使其不能满足维修要求； e.设备有关标准和技术文件规定的其它判据。 （8）合格判据. 当试验样品发生下列任何一种情况时，则被认为不合格: a.性能参数指标的偏离值超出了试验样品有关标准和技术文件规定的允许 极限； b.结构上的损坏影响了试验样品功能； c.不能满足安全要求，或出现危及安全的故障； d.试验样品出现某些变化(例如:某一部分被腐蚀)使其不能满足维修要求； e.设备有关标准和技术文件规定的其它判据。 6）试验记录 试验记录应包括全部试验设备、仪器仪表的标定检查结果。试验时的大 气条件，所采用的试验程序、试验顺序，试验中记录的试验条件和试验样 品性能的检测数据等。 试验记录应有试验人员签字。 3）试验的顺序： 确定试验顺序一般有如下几种方法: a）从最严酷的试验项目开始安排试脸顺序，以便从试验顺 序的早期阶段得到试验样品失效的趋势(一般用于研制性试 验，作为对样机性能研究的一部分)； b）从最不严酷的试验项目开始安排试验顺序，以便在试验 样品损坏前尽可能得到更多的信息(一般用于研制性试验，作 为对样机性能研究的一部分，特别在可利用的试验样品数目受 到限制时); ｃ）从前一个试验所产生的结果由后一个试验来暴露或加 强，安排对试验样品有最显著影响的试验顺序(一般用于设备 的标准化鉴定试验); ｄ）从产品实际可能遇到的起主要影响的环境因素出现的次 序考虑，安排试验顺序(一般用于使用条件已知的设备或成套 系统的鉴定试验)。 四、例子 １ 温循试验 XXXX在外界气温从-50℃到60℃的周期变化下，应能正常使用。 ２ 高温高湿试验 XXXX在气温40℃±2℃、相对湿度为95%～98%的条件下，应能正常使用。 ３ 低温试验 XXXX处于包装箱内在-50℃±2℃条件下，保持4h， 再置于-40℃±2℃条件下(打开箱盖)放置6h，应能正 常使用。 ４ 结霜结露试验 XXXX在气温由-20℃±2℃条件下急剧升至室温条件下，经过霜露的作用，应能正常使用。 ５ 高温试验 XXXX处于包装箱内在60℃±2℃条件下保持4h，再 置于50℃±2℃条件下(打开箱盖)放置6h，应能正常 使用。 ６ 运输冲击试验 XXXX在经受下述运输试验后，应能正常使用。 ７ 振动试验 当XXXX沿Z轴施加频率为20Hz～120Hz，加速度为39.2m/s(4g)振动负载后，应能正常使用。 ８ 冲击试验 当XXXX沿X、Y、Z轴各施加200次冲击，加速度为 3.4×10m/s(35g),冲击脉冲总延续时间为5ms±2ms， 应能正常使用。 2 ９ 振动稳定性试验 当XXXX沿X、Y、Z轴施加振动负载，频率为5Hz～5000Hz，加速度最大达196m/s(20g)后，应能正常使用。 １０ 工作寿命试验 当XXXX按工作5min、停顿5min的周期工作时，其工作寿命不少于1h，其中在有气源条件下工作不少于25min。 1１ 70℃温差试验 在XXXX经受70℃温差的条件下，应保持工作能力。 １２ 温度适应性试验 当温度按下列规范变化后，XXXX应保持工作能力： a）-40℃8h→20℃8h→-20℃8h→-50℃4h→-40℃8h； b）5℃8h→20℃8h→40℃8h→20℃8h→50℃8h→60℃4h →50℃8h； c）-10℃2.5昼夜→-20℃2.5昼夜→-30℃5昼夜→-40℃5昼 夜→-50℃4h→-40℃24h； １３ 无损跌落试验 当XXXX无包装从0m～0.5m高度水平跌落、有包装从 0.5m～1.5m高度水平或XXXX头朝上呈45°夹角跌落 后，应无目视可看出的变形(药筒凸缘处有不影响合膛的 轻微变形除外)，功能检测合格，可正常使用。 １４ 装填冲击试验 XXXX在火炮上正常装填3次，使冲击加速度为 2.9×10m/s(300g)。冲击后，安全尺寸113.28max应符合 要求，XXXX应工作正常。 五、环境试验与可靠性试验的区别 六、环境试验的用途和应用时机 环境试验 五、环境试验与可靠性试验的区别 六、环境试验的用途和应用时机