Материал: Испытания на воздействие климатических факторов

Испытания на воздействие климатических факторов

Содержание

1 Оборудование для климатических испытаний

Испытания на воздействие атмосферного, статического гидравлического давления и водонепроницаемость

.1 Испытание на воздействие пониженного атмосферного давления

.2 Испытание на воздействие повышенного атмосферного давления

.3 Испытание на воздействие статического гидравлического давления

. Испытание на статическое и динамическое воздействие пыли (песка)

. Испытание на воздействие коррозии

.1 Испытание на воздействие соляного тумана

.1 Испытание на влагостойкость

. Испытания на воздействие биологических факторов

.1 Испытание на воздействие плесневых грибов

.2 Испытание на устойчивость материалов к воздействию термитов

.3 Испытание на устойчивость материалов к воздействию моли

5.4 Испытание на устойчивость материалов к воздействию грызунов

Список использованных источников

1. Оборудование для климатических испытаний

Испытания на воздействие климатических факторов проводят для проверки работоспособности и сохранения внешнего вида изделий в пределах, установленных в НТД, в условиях или после воздействия климатических факторов: температуры, влажности, атмосферного давления.

В реальных условиях эксплуатации на аппаратуру воздействуют одновременно многие климатические факторы, но создать их совокупность в лабораторных условиях очень трудно и дорого. Поэтому часто проводят разде6льные испытания на воздействие одного или нескольких климатических факторов. Программу и методику климатических испытаний составляют так, чтобы возможно полнее воспроизвести наиболее тяжелые условия эксплуатации данного изделия.

Изделия испытывают, как правило, в искусственно создаваемых условиях с помощью специального оборудования, а при невозможности создания требуемых условий изделия испытывают в реальных условиях эксплуатации - на полигонах, климатических станциях.

Если составные части изделия при эксплуатации находятся в неодинаковых условиях, их испытывают раздельно в соответствии с условиями эксплуатации каждой составной части.

Последовательность испытаний, значения климатических факторов, время их действия в процессе испытаний, а также интервалы времени между измерениями параметров определяются ТУ.

По условиям эксплуатации аппаратура делится на группы, и для каждой конкретной группы указываются время тех или иных испытаний и значения климатических факторов.

Большое значение имеет последовательность испытаний. Климатические испытания производятся, как правило, после механических испытаний, так как появление трещин и зазоров при воздействии механических перегрузок способствует разрушающему действию климатических факторов. При раздельных испытаниях разрушающее действие различных климатических факторов зависит от того, в какой последовательности проводятся климатические испытания.

В зависимости от воспроизводимых воздействующих факторов и вида функциональных испытаний испытательное оборудование для испытаний на воздействие климатических факторов можно классифицировать следующим образом:

-        оборудование для испытаний на воздействие атмосферного давления: камеры избыточного атмосферного давления, камеры пониженного атмосферного давления, камеры бароудара;

-        оборудование для испытаний на воздействие влажности, осадков: камеры повышенной относительной влажности, камеры пониженной относительной влажности, камеры влажности, камеры соляного тумана, камеры дождя;

         оборудование для испытаний на воздействие температур: камера тепла, камера холода, камера тепла и холода, камера термоциркулирования;

         оборудование для испытаний на воздействие песка, пыли: камеры песка и пыли;

         оборудование для комбинированных климатических испытаний: оборудование, воспроизводящее два и более климатических фактора.

Применяемые средства испытаний, контроля и измерений должны иметь характеристики, соответствующие требованиям НТД на изделие, испытательные режимы и необходимую точность измерения создаваемых режимов и контролируемых параметров изделия. Годность указанных средств должна быть подтверждена сопроводительными документами и клеммами. Они должны быть аттестованы или проверены в установленном порядке.

Средства испытаний должны быть снабжены устройствами, исключающими возможность выхода их из строя из-за ошибок операторов, а также защищающими испытуемое изделие от появления наводок и помех от внешней сети электропитания.

Камеры должны обеспечивать: создание и поддержание заданных режимов испытаний; запись (регистрацию) режимов, воспроизводимых камерой, и возможность подключения внешних записывающих устройств; возможность подключения внешних измерительных приборов или установок автоматического и ручного измерения контролируемых параметров испытуемых изделий без извлечения их из камер; свободный допуск к контрольно-измерительным приборам; безопасность при проведении монтажа, испытаний, демонтажа.

Камеры должны быть снабжены устройством аварийной сигнализации (звуковой и световой) и автоматического отклонения их при выходе и испытательных режимов за установленные пределы, световой сигнализацией, автоматически извещающей о подаче электрического напряжения, или специальной блокировкой, предотвращающей поражение электрическим током. Допускается при испытаниях применять камеры, не обеспеченные указанной аппаратурой и устройствами. В этом случае испытания проводят при непрерывном наблюдении обслуживающего персонала.

Кабельные соединения и отдельно выполненные устройства, входящие в качестве элементов электрических цепей в схемы измерения параметров изделий, не должны приводить к изменению заданного режима испытания (измерения) и влиять на результат измерения.

Если в НТД на изделия не указаны значения отклонений на воздействующие факторы при проведении климатических испытаний, то рекомендуется пользоваться значениями допускаемых отклонений, указанных в таблице 1.1.

Таблица 1.1

Климатические испытания состоят из следующих этапов:

-        начальная стабилизация (если требуется);

-        начальная проверка и начальные измерения;

         выдержка;

         промежуточная проверка и промежуточные измерения (при необходимости и если технически возможно);

         конечная стабилизация (если требуется);

         заключительная проверка и заключительные измерения.

2. Испытания на воздействие атмосферного, статического гидравлического давления и водонепроницаемость

.1 Испытание на воздействие пониженного атмосферного давления

Испытание на воздействие пониженного атмосферного давления проводят с целью проверки способности изделий выполнять свои функции в условиях ухудшения теплоотдачи и возможности перегрева.

Зависимость давления от температуры окружающей среды имеет следующий вид:

аппаратура климатический проверка работоспособность

Р = Р0 (1+t/273),

где Р - давление газа при температуре 00С, Па; t - температура окружающей среды, 00С.

Испытания на воздействие пониженного атмосферного давления проводят либо при нормальной температуре испытаний, либо при верхнем значении температуры для испытываемых изделий, записанных в стандартах.

Испытанию при нормальной температуре подвергаются изделия, нагревающиеся при эксплуатации или не подверженные влиянию пониженного атмосферного давления. Испытанию при верхнем значении температуры подвергаются изделия, для которых нагрев при нагрузке, нормированной для пониженного атмосферного давления, является критичным. В этом случае изделия испытываются под электрической нагрузкой, вид и характер которой оговаривается в ТУ.

Продолжительность испытания, как правило, не превышает 30 мин. В отдельных случаях может устанавливаться длительное, более 2-3 ч, воздействие пониженного атмосферного давления.

Испытания на воздействие пониженного атмосферного давления производят в барокамерах или термобарокамерах. Барокамера представляет собой герметизированный шкаф, в который можно поместить испытываемое изделие через застекленную дверь 1, имеющую резиновое уплотнение (рис.2.1). Дверь герметично закрывается специальными болтами, которые плотно прижимают ее к шкафу.

Рисунок 2.1 - Устройство барокамеры

Смотровое окно 2 двери предназначено для наблюдения за работой испытываемых изделий. Наблюдение через смотровое окно позволяет при необходимости своевременно прекратить испытание и облегчает обнаружение мест пробоев или перекрытий по поверхности диэлектриков. Для подключения к испытываемому изделию источников питания и измерительной аппаратуры предусмотрены герметизированные выходы 3. Воздух отсасывается из камеры вакуумным насосом, который приводится в действие электродвигателем. Насос и электродвигатель расположены в ящике 4. Требуемое атмосферное давление устанавливают по показателям измерителя атмосферного давления - вакуумметра 5. По окончании испытаний производят впуск воздуха в камеру специальным краном.

В ходе испытаний изделие находится во включенном состоянии при заданном атмосферном давлении и в течении заданного времени, и при этом не должны наблюдаться нарушения коммутации электрических цепей, перекрытие между токоведущими элементами и появление короны на поверхности деталей. после испытаний производят внешний осмотр и проверку основных параметров в нормальных условиях. При внешнем осмотре следует обращать особое внимание на состояние контактов реле и переключателей и трещины в изоляционных материалах.

В реальных условиях эксплуатации изделий на больших высотах понижение атмосферного давления сопровождается понижением температуры. Поэтому для более полного воспроизведения условий, имеющихся в верхних слоях атмосферы, применяют термобарокамеры.

В рабочем объеме термобарокамеры создаются заданное пониженное атмосферно давление и заданная температура. Для создания, контроля и автоматического регулирования температуры применяют также устройства, как и для камер холода: систему компрессоров для последовательного сжатия фреона, испаритель, автоматический регулятор температуры и др. Для создания нужного атмосферного давления применяют такие же устройства, как и для барокамер: вакуумные насосы, вакуумметры, автоматические регуляторы давления и др. Смотровое окно термобарокамер имеет электрообогрев для предотвращения обледенения стекла. Основные положения, относящиеся к последовательности проведения испытаний, такие же, как и при испытаниях в барокамерах.

.2 Испытание на воздействие повышенного атмосферного давления

Испытание на воздействие повышенного давления воздуха или другого газа проводят в барокамерах с целью проверки устойчивости параметров и сохранения внешнего вида изделий в условиях повышенного атмосферного давления.

Камера выполнена в виде шкафа, в верхней части которого расположены испытательная камера, панели автоматики и управления, вентилятор, приборы контроля и регулирования. В нижней части на раме размещены холодильный агрегат и вакуумный насос.

.3 Испытание на воздействие статического гидравлического давления

Целью испытаний на воздействие статического гидравлического давления является определение работоспособности аппаратуры в условиях пребывания под водой. Испытания на водонепроницаемость проводят с целью проверки сохранения параметров аппаратуры после пребывания ее в воде.

Испытание оборудования на воздействие статического гидравлического давления проводят, помещая аппаратуру в бак с водой, где создается давление, соответствующее предельной глубине погружения, установленной в стандартах и ТУ. Испытание проводят в два этапа: сначала в течение 15 мин аппаратуру выдерживают при давлении на 50% больше давления предельной глубины погружения, затем после снижения давления до нормального снова повышают давление до значения, соответствующего уже предельной глубине погружения, и выдерживают аппаратуру в этих условиях в течение 24 ч. По окончании испытаний давление снижают до нормального и, не извлекая аппаратуру из воды, проводят измерение выходных параметров, указанных в ТУ и программе испытания. Изделия считают выдержавшими испытание на воздействие статического гидравлического давления, если в процессе и после испытания они удовлетворяют требованиям, установленным в стандартах и ТУ на изделия и в программе испытания.

3. Испытание на статическое и динамическое воздействие пыли (песка)

Испытания на воздействие пыли подразделяются на динамические и статические. Целью первого вида испытаний является проверка устойчивости изделий к разрушающему (абразивному) воздействию пыли. Второй вид испытаний проводят с целью проверки способности изделий работать в среде с повышенной концентрацией пыли. В обоих случаях изделия помещают в камеру пыли и располагают так, чтобы воздействие пыли было наиболее эффективным и соответствовало возможному воздействию пыли при эксплуатации. Максимальное расстояние от изделия до стенок камеры и между изделиями должно быть не менее 0,1 м. Рабочие значения параметров, характеризующие воздействие пыли в период эксплуатации изделий (по ГОСТ 15150-69), приведены в табл. 3.1. Температура воздуха в камере должна быть 550С при относительной влажности не более 50%.

Таблица 3.1

Испытания проводят обдуванием изделий в течение 2 ч. Затем вентилятор отключают, и в течение 2 ч происходит оседание пыли без циркуляции воздуха. при испытании на работоспособность изделия могут находиться в рабочем состоянии, и необходимо предусмотреть измерение их электрических параметров. При испытании на пыленепроницаемость, в случае использования флюоресцирующего порошка для выявления пыли, проникающей внутрь изделия, их переносят в затемненное помещение, вскрывают и подвергают ультрафиолетовому облучению.