恒溫恒濕高空低氣試驗箱原理

更新時間：2022-12-13

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溫度、濕度、高度綜合環境試驗通常是指接近地面或低高度大氣環境條件的試驗，無論是熱的大氣環境、冷的大氣環境，或溫濕型的大氣環境，當高度高于5000m以上，大氣環境的露點溫度都在0℃以下，盡管此時的名義相對濕度值可能接近100%，但空氣止的絕對含濕量已經很低.一般不可能同時出現高的真空度與高的露點溫度（即高的地對含濕量）共存。以航空產品使用的環境條件為例，飛行的海拔高度越高，空氣越稀薄絕對含濕量也越低，屬于冷性氣候。故一般情況下航空用配套裝備高度與濕度的綜合環境條件只是在接近地面低空大馬赫數飛行情況下才可能出現。

作為一種特殊的環境條件，飛機在高空飛行中，其設備有可能暴露于凍雨的環境以及由海水飛沫或海水水霧引起的結冰環境，這種環境是一種高度、低溫、高濕度同時在在的綜合環境，如 GJB 150.22A裝備的“積冰/凍雨"環境試驗。在“積冰/凍雨試驗中為了防止噴入試驗空間的小水滴在與試驗設備接觸之前過早地凍結為冰珠，試驗件的初始溫度不應低于0℃，以便在水滴結冰之前的液態水能充分滲入到試驗件的隙縫和裂痕中，以強化由水凝結成冰過程中的體積膨脹對試驗件疊加的應力效應。所以。盡管其環境條件是高度、低溫、高濕度同時存在的綜合環境，但試驗開始時，試驗件表面溫度和試驗件周圍的氣氛溫度原則上應保持在冰點溫度以上，等待噴入試驗空間的小水滴已經附著在試驗件表面之后，再降低試驗件周圍的氣氛溫度至試驗條件給出的低溫環境。

另一方面，民用航空器在飛行中，有可能鉆入水汽含量很高的積水云團，此時，會出現在7km~10km的飛行高度上由高真空、低溫、低濕的環境快速轉換為高真空、低溫、高濕的環境條件（見圖4-68）。因此，在溫度/濕度/高度綜合環境之外，美國航空無線電技術委員會 RTCA DO 160C—1989標準中增加了“結冰"環境試驗的要求，這個試驗對于安裝在飛行器不同部位的設備有不同的要求：

1）A類設備：指飛行高度不低于4600m，安裝在飛機的外部或溫度不控制的區域內的設備，此處的設備由于冷浸在低溫（低于零下15℃）條件下，接著又遇到溫度高于冰點的潮濕空氣，導致濕空氣在設備表面冷凝后出現結冰或結霜的現象。A類設備的結冰環境試驗通常是在實驗室當地的地面高度條件下進行，只需施加溫度、濕度環境條件。

2）B類設備：指飛行高度不低于7620m，安裝在飛機的外部或溫度不控制的區域內的設備，此類試驗強調適用于裝有活動部件的設備，由于結冰會使活動部件的運動受到阻礙或限止，或者由于冰的體積膨脹產生的機械應力導致產品的結構或使用功能遭受損壞。這類試驗強調關注非密封殼體內部逐漸累積起來的水和冰之間凍結一熔化一再凍結反復作用對設備的影響。

標示了飛行海拔高度為7620m（37.7kPa）時，溫度以低于3℃/min的變溫速率從-20℃升至≤30℃的過程中，在16分鐘內必須將試驗工作空間相對濕度升至≥95%RH。B類設備的環境試驗條件中，溫度、濕度、高度會同時出現。

3）C類設備：指飛行高度不低于10700m，安裝在飛機的外部或溫度不控制的區域內的設備，此類試驗適用于有累積自由水的危險，而且這些自由水在隨后溫度快速下降的過程中在設備的冷表面快速結成厚厚的冰層，進而影響產品的工作性能。這類試驗是用來檢驗典型厚度的冰對設備性能的影響程度，或者用來確定必須采取除冰措施之前，產品維持正常功能所允許的最大冰層厚度。C類設備的結冰環境試驗是在實驗室當地的地面高度條件下進行

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