GJB標準環境試驗方法 溫度-濕度-高度試驗

• GJB 150.25A-2009標準目的：模擬軍gong設備在高原地區、或機載環境中可能遇到的低溫、低氣壓和高濕度綜合作用的環境條件。考核在這種復雜應力下：

1. 設備的工作性能：是否會出現功能失效、性能下降。

2. 材料的物理化學性能：如密封性、絕緣性、機械強度是否退化。

3. 設備的潛在缺陷：如因呼吸效應導致的內部結露、元器件過熱、潤滑劑揮發等。

• 適用范圍：

• 在高原地區儲存和使用的設備。

• 在飛行器艙內（非密封艙）或外部掛載的設備。

• 任何可能同時經歷低溫、低氣壓和濕熱環境的軍gong產品。

二、 試驗類型

標準中主要包含兩種類型的試驗：

1. 儲存/空運試驗：

• 目的：考核設備在非工作狀態下（如通過空運運輸到高原戰場）耐受溫度-濕度-高度綜合環境的能力。

• 特點：試驗過程中設備不工作，主要考核其物理化學穩定性，試驗后檢測其功能是否正常。

2. 工作試驗：

• 目的：考核設備在工作狀態下，在溫度-濕度-高度綜合環境下的性能穩定性。

• 特點：試驗過程中設備處于工作狀態，并持續監測其性能參數。這是最嚴酷、也是最能反映真實使用場景的試驗。

三、 主要試驗條件（關鍵參數）

這是一個綜合應力試驗，其條件由溫度、濕度和高度（氣壓）三個參數共同構成。具體的嚴酷等級（參數值）需要根據設備的預期使用環境進行“剪裁"，但標準給出了典型的條件范圍。

典型試驗剖面示例（工作試驗）：

1. 初始檢測：在標準大氣條件下對設備進行外觀和功能檢查。

2. 降溫階段：將試驗箱內的溫度降至規定的低溫條件（如 -55°C, -40°C 或根據具體裝備要求）。

3. 低溫穩定：在低溫下保持一段時間，使設備整體溫度穩定。

4. 降壓階段：在保持低溫的同時，將試驗箱內的氣壓降至規定的低氣壓（對應一定高度，如 10000m, 15000m 或更高）。

• 例如：15000m 高度的標準氣壓約為 12.0 kPa。

5. 綜合應力保持階段（核心步驟）：

• 在低溫、低氣壓條件下，設備開始工作并進行性能測量。

• 然后，在保持低氣壓的同時，將溫度升至規定的高溫高濕條件（如 30°C, 95%RH 或 40°C, 95%RH）。這個階段是為了模擬設備從寒冷高空進入 warmer 且潮濕的氣團，或晝夜溫差變化。

• 在高溫高濕、低氣壓條件下，設備繼續工作并進行性能測量。

• 注意：此階段是考核的重點，因為溫度變化和低氣壓會加劇濕氣的滲透和凝露風險。

6. 恢復：使試驗箱恢復至標準大氣條件（溫度、濕度、氣壓）。

7. 最后檢測：再次對設備進行全面的外觀和功能檢查，并與初始數據對比。

關鍵參數范圍：

• 溫度：低溫通常為 -55°C 至 -25°C，高溫通常為 +30°C 至 +40°C。

• 相對濕度：高溫階段的相對濕度通常為 95%。

• 高度（氣壓）：通常為 3000m 至 25000m（對應氣壓約為 70.1 kPa 至 2.5 kPa）。具體高度根據設備安裝平臺確定（如運輸機艙內、戰斗機外掛、高原使用等）。

四、 試驗設備與設施

試驗必須在三綜合試驗箱中進行，該設備需要具備：

• 溫度控制能力：能實現快速升溫和降溫。

• 濕度控制能力：能在高溫階段精確控制高濕度。

• 氣壓/高度模擬能力：能抽真空，模擬低氣壓環境。

• 集成控制：能精確控制溫度、濕度、氣壓按預定程序變化。

五、 失效機理與考核重點

這個試驗主要暴露以下問題：

• “呼吸效應"：由于溫度循環和氣壓變化，設備殼體內的空氣會吸入和排出，可能將外部濕氣帶入內部，導致內部結露，引起短路、電化學腐蝕。

• 低氣壓效應：

• 空氣介電強度降低，容易引發高壓電弧、電暈放電。

• 散熱困難，可能導致元器件過熱。

• 密封部件因內外壓差而泄漏。

• 低溫效應：材料脆化、潤滑劑凝固、電池性能下降。

• 濕熱效應：絕緣電阻下降、金屬腐蝕、材料膨脹。

六、 結果評定與合格判據

試驗結束后，設備應滿足：

• 結構完好：無變形、裂紋、泄漏或其他機械損傷。

• 功能正常：

• 在試驗過程中，所有功能正常，性能參數在規定的允差范圍內。

• 試驗結束后，設備功能性能依然符合技術要求。