НАЗЕМНАЯ ОТРАБОТКА ИЗДЕЛИЙ АВИАЦИОННОЙ И РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ НА ВОЗДЕЙСТВИЕ ЕСТЕСТВЕННЫХ ФАКТОРОВ

6.1. Испытания на воздействие климатических факторов

6.1.1. Испытания на воздействие повышенной температуры внешней среды

Условия испытаний и применяемое оборудование. Повышение темпе­ратуры изделий происходит под воздействием внешних и внутренних факторов, причем это воздействие может быть непрерывным (стаци­онарным), периодическим и апериодическим.

Действие внешних факторов определяется климатическими усло­виями, местом установки и назначением изделия. Климатические условия характеризуются, в частности, температурой окружающей среды и интенсивностью солнечной радиации, которые могут изме­няться в широких пределах. Температура и скорость нагрева изделий под действием солнечной радиации зависят от размеров и цвета по­верхности изделий, теплопроводности и теплоемкости материалов конструкций. Указанные факторы определяют предельную темпера­туру нагрева, по достижении которой поверхность изделий начинает переизлучать принятую теплоту. В зависимости от места установки изделий на температуру и скорость нагрева может оказывать влияние и скорость ветра.

Действие внутренних факторов определяется схемой и конструк­цией изделия. Непрерывному тепловому воздействию подвергаются изделия, эксплуатирующиеся или хранящиеся в стационарных тем­пературных условиях (в помещении). Длительность установления ста­ционарного режима определяется назначением изделия и принятым схемно-конструкторским решением и составляет 0,5—2,5 ч. Периоди­ческому тепловому воздействию подвергаются транспортируемые из­делия или изделия, эксплуатируемые на открытом воздухе. Такой вид воздействия связан с быстрыми изменениями условий эксплуата­ции (взлет и посадка самолета, работа в полевых условиях и т. д.), а также с суточным изменением температуры (циклическое воздействие температуры).

Периодические изменения температуры приводят к многократ­ным деформациям различных элементов. Причем интенсивность воз­действия тем больше, чем больше перепад между повышенной и по­ниженной температурами, а также чем выше скорость и частота их изменений. Для изделий, эксплуатирующихся в наземных условиях на открытом воздухе, перепады температуры за время их прогрева могут превышать 60°С. Продолжительность прогрева зависит от на­значения изделия и его схемно-конструкторского решения и колеб­лется в диапазоне от 10 мин. до 3 час. При эксплуатации изделий авиационной техники перепады температуры могут достигать 80°С при скорости изменения температуры до 50°С/ мин.

Апериодическому тепловому воздействию подвергаются изделия, устанавливаемые на ракетах (в моменты запуска и вхождения в плот­ные слои атмосферы), и в ряде других случаев. Резкое изменение температуры может приводить к внезапному возникновению отказов, вызванному изменением электрофизических, физико-химических и механических свойств материалов и элементов.

Таким образом, повышение температуры изделий при эксплуа­тации, хранении и транспортировании может вызывать появление постепенных и внезапных отказов изделий. Поскольку повышение температуры происходит под воздействием внешних и внутренних факторов, то важное значение приобретает состояние изделия. Со­стояние изделия определяется тем, является ли оно тепловыделяю­щим (теплорассеивающим) или нетепловыделяющим (нетеплорассеива — ющим). Температура тепловыделяющего изделия зависит не только от условий окружающей среды, но и от количества рассеиваемой им теплоты, что следует учитывать при испытании.

В качестве основы для проектирования и разработки норматив­ной документации на проведете испытаний пользуются стандартны­ми условиями окружающей среды. Воспроизведение условий испыта­ний, близких к реальным, возможно в климатических испытательных камерах, габаритные размеры которых во много раз превышают габа­ритные размеры изделия. В этом случае в камере создаются усло­вия, примерно аналогичные свободному обмену воздуха в простран­стве. Однако реализация таких испытаний весьма затруднительна, поэтому широкое распространение получили камеры с принудитель­ной циркуляцией воздуха, что существенно облегчает установление и поддержание определенного температурного режима. Для оценки возможности воспроизведения в термокамерах различных испытатель­ных режимов необходимо ввести ряд специфических параметров для термокамер.

1. Неравномерность распределения температуры в полезном объеме камеры, определяемая разностью температур: где tjmaxi *ymin — температуры в экстремальных точках полезного объема камеры.

Неравномерность распределения температуры в полезном объеме камеры зависит от способа нагрева или охлаждения (термостатирова — ния), расположения нагревателей (охладителей), системы циркуля­ции воздуха, теплоизоляции и ряда других конструктивных особен­ностей камеры.

2. Колебание температуры в экстремальных точках полезного объема камеры, вычисляемое по формулам

Здесь aj — амплитуда колебаний температуры; tjm3X, (/min — макси­мальное и минимальное значения температуры в экстремальных точ­ках:

0 шах

х¥{9 4х2 — коэффициенты, учитывающие динамическую погрешность измерений tу max и 0’min СООТВЄТСТВЄННО:

где ес1, ес2 — показатели тепловой инерции термопреобразователей, учитывающие скорость воздушного потока в экстремальных точках; tK — температура в камере.

Указанные коэффициенты зависят от тепловой инерционности датчиков, которая не должна превышать 10 с, а также от работы регулирующего устройства, определяющего период колебаний тем­пературы /к в камере, под которым понимают минимальное время между двумя включениями регулирующего устройства камеры, най­денное не менее чем из трех циклов автоматического регулирования:

где q — число циклов автоматического регулирования (q = 1, …, Q); tq — длительность одного цикла.

3. Отклонение температуры в полезном объеме камеры от заданно­го значения, определяемое разностью между максимальным значени­ем температуры в экстремальной точке (tjmax) и температурой в кон­трольной точке, принимаемой за заданное (/д):

— tj шах ~tjk~ ^нер / 2 + (/ ~tjkp ^2 —tjk ~ f/’min =^нер/2 — у ~ tjk ) >

где T — среднее арифметическое значение температуры в экстремаль­ных точках:

* — yjmax +f/min)/2-

Максимальное и минимальное мгновенные отклонения темпера­туры в полезном объеме камеры от заданного значения определяются формулами:

^1 max ~aj шах ^1> ^2 min ~aj min + ^2-

4.

Относительная разность между температурой стенки и темпе­ратурой воздуха в полезном объеме камеры, зависящая от способа на­грева (охлаждения), %:

1 "

где /в = — X tt — среднее арифметическое значение температуры в П М

точках полезного объема; — значение температуры стенки рабо­чего объема камеры, определяемое как среднее арифметическое зна­чение результатов измерений:

где g — номер стенки (g = 1, 2, …, /я); m — число стенок; / — номер

измерения; к — число измерений; tig — значение температуры в гео­метрическом центре g-й стенки при /-м измерении.

Температуру стенок измеряют с помощью термопреобразовате­ля, закрепляемого в геометрическом центре каждой стенки любым способом, обеспечивающим его тепловой контакт со стенкой (на­пример, с помощью теплопроводящей замазки).

Нагрев (термостатирование) камер может осуществляться двумя основными способами: прямым (непосредственным) и косвенным.

Прямой нагрев воздуха в камере может происходить за счет расположе­ния электронагревателей за внутренней стенкой (рубашкой) каме­ры, окружающей ее рабочий объем со всех сторон (рис. 6.1), а также путем принудительной циркуляции воздуха, предварительно нагре­того электронагревателями, расположенными внутри камеры за спе­циальным экраном (рис. 6.2).

Хорошие результаты дает нагрев воздуха при расположении элек­тронагревателей за рубашкой камеры, окружающей ее рабочий объем со всех сторон (см. рис. 6.1). В этом случае обеспечиваются равно­мерность пространственного распределения температуры и ее высо­кая стабильность при сравнительно небольшой скорости движения воздуха, что создает условия, близкие к свободному обмену воздуха в камере. Высокая равномерность нагрева достигается за счет боль­шой поверхности нагрева и достаточно значительной мощности элек­тронагревательных элементов, обеспечивающих получение высокой температуры.

К достоинствам данных камер можно отнести минимальное вре­мя достижения предельных температур и восстановления температур­ного режима камеры после помещения в нее испытуемых изделий. Однако необходимость при большом объеме иметь значительную мощ­ность нагревателей ограничивает применение этого способа нагрева, в связи с чем используются камеры с принудительной циркуляцией воздуха.

Осуществление прямого нагрева за счет циркуляции воздуха, предварительно нагретого электронагревателями, расположенными внутри камеры (см. рис. 6.2), несколько упрощает конструкцию ка­меры. В этом случае для получения однородного потока воздуха вен­тилятор, создающий повышенное давление, размещают в форкаме- ре, откуда воздух может выходить через фильтр (например, из стекловолокна). В форкамере могут также размещаться нагреватель­ные элементы. Предусматривается одновременная регулировка на­грева и скорости воздушного потока.

В некоторых конструкциях электронагревательные элементы и фильтры конструктивно объединяются в один узел в виде стеклотка­ни с вплетенными в нее обогревательными элементами. Принуди­тельная циркуляция воздуха, предотвращающая перегрев тепловыде­ляющих изделий, не должна приводить к чрезмерному их охлаждению. Практически достаточная для всех случаев скорость воздушного пото­ка составляет 0,5 м/с. Однако при одновременном испытании груп­пы изделий в одной камере следует уделять большее внимание выбо­ру скорости и направления воздушного потока. Так, для уменьшения влияния конвекции на однородность воздушного потока предусмат­ривают его вертикальную принудительную циркуляцию.

К недостаткам данной конструкции камеры можно отнести боль­шую продолжительность нагрева и значительный потребляемый объем воздуха.

Существуют камеры, сочетающие циркуляцию и нагрев воздуха в пространстве за рубашкой камеры.

К преимуществам камер с прямым способом нагрева относятся их относительная простота и невысокая стоимость. Однако у них име­ются и существенные недостатки: наличие больших колебаний тем­пературы за счет ее скачков при включении и выключении нагрева регулятором; необходимость частых включений, вызванная низкой теплоемкостью воздуха; трудность точной установки заданной темпе­ратуры.

В камере с косвенным нагревом (рис. 6.3) (термостатированием) для осуществления интенсивного теплообмена, при котором проис­ходит передача тепла от одной среды к другой, используется специ­альная промежуточная среда, обеспечивающая перенос теплоты от нагревателя к нагреваемому телу или от охлаждаемого тела к охлади­телю, называемая термоносителем (в камерах теплоты — теплоноси­телем, а в камерах холода — холодоносителем).

Сигнал . на охлаждение Рис. 6.3. Испытательная камера тепла с косвенным нагревом за счет цирку­ляции термоносителя в «зарубашечном пространстве»: 1 — контрольный дат­чик температуры; 2 — вентилятор; 3 — регулятор температуры; 4 — нагрева­тель; 5 — циркуляционный насос; 6 — нагреватель; 7 — термостат (емкость с термоносителем)

Термоносители могут быть жидкими и газообразными вещества­ми. В испытательных камерах в основном применяются жидкие тер­моносители. В камерах теплоты или комбинированных нагреватель располагается в теплообменном аппарате — термостате, в котором происходит нагрев термоносителя.

Термостат представляет собой бак с расположенным в нем ради­атором нагревателя. В термостате также могут быть смонтированы: насос, обеспечивающий подачу нагретого термоносителя; термодат­чики (терморезисторы) регулировочного устройства; предельное реле температуры, отключающее нагрев при температуре термоносителя, превышающей допустимое для него значение. При подаче команды на нагрев термоноситель нагревается в термостате, подается насосом в каналы рубашки камеры, а затем обратно в термостат. После дос­тижения заданной температуры нагреватель отключается и нагрев пре­кращается. Предусматривается возможность нескольких фиксирован­ных скоростей нагрева.

В современных термокамерах кожух изготовляют из коррозион­ностойкой стали. Внутренние стенки (рубашка камеры) также могут изготовляться из коррозионностойкой стали или из чистого алюми­ния. Применяемый способ изготовления внутренних стенок камер с косвенным нагревом обеспечивает образование в них системы кана­лов, служащих теплообменником для термоносителя и создающих хо­рошее распределение температуры в рабочем объеме камеры. Наруж­ную поверхность стенок камеры часто полируют.

Для поддержания определенного температурного режима внутри камеры и для исключения влияния окружающей температуры на ее работу между стенками камеры располагают термоизоляционный ма­териал с малым коэффициентом теплопроводности (X = 0,035 — —0,14 Вт • м-1 • К-1) и малой плотностью (р = 25 — 300 кг/м3 ). Тер­моизоляционный материал должен удовлетворять следующим требо­ваниям: быть химически инертным, морозоустойчивым, обладать не­горючестью, сопротивляемостью проникновению грызунов, действию грибов и микроорганизмов. В качестве термоизоляционных матери­алов находят применение органические пластмассы (пенополистирол, пенополиуретан), а также неорганические пластмассы (пеностекло, минеральная вата и т. д.). Сверху термоизоляционный материал по­крывают гидроизоляционным слоем.

Принудительная циркуляция воздуха в камере зависит от ее аэроди­намики, определяемой местом расположения вентилятора и конструк­цией воздуховодов. В камерах с прямым нагревом вентилятор чаще всего располагается в задней части рабочего объема камеры (рис. 6.4,

а). Всасываемый из камеры воздух проходит через нагреватель 2 (ох­ладитель) и вновь поступает в камеру. При этом воздух из нижней части камеры устремляется вверх. В камерах с косвенным нагревом возможны два расположения вентилятора 7: в задней стенке и на по­толке камеры. Вентилятор, расположенный на потолке камеры, вса­сывает воздух из рабочего объема камеры и направляет его вдоль стен с расположенными в них теплообменниками (рис. 6.4, 6). Можно прогонять воздух по специальным воздуховодам, в которых располо­жены теплообменники, и далее через перфорированные донные ли­сты в рабочий объем камеры (рис. 6.4, в). Иногда в камерах на пути циркуляции воздуха ставят специальные жалюзи, позволяющие из­менять направление его потока.

Рис. 6.4. Системы циркуляции воздуха в камерах с различным располо­жением вентилятора: а — в задней части камеры; б — на потолке камеры; в — на потолке камеры с воздуховодами; 1 — вентилятор; 2 — нагрева­тель; 3 — испаритель; 4 — экран

Сравнивая камеру прямого нагрева с расположенным в ней элек­тронагревателем (рис. 6.5,а) с камерой косвенного нагрева, обеспе­чивающей нагрев за счет циркуляции термоносителя в ее рубашке (рис. 6.5,6), и имея в виду, что нагрев зависит от теплопотерь, опре­деляемых теплопередачей стенок камер, можно оценить распределе­ние температуры в стенке камеры. В первом случае (рис. 6.5,а) имеет место большая неравномерность температуры в камере, вызванная более низкой температурой стенок камеры по сравнению с темпера­турой воздуха, так как теплоизоляция не может покрыть потери теп­ла в воздухе. Во втором случае (рис. 6.5,6) разность температуры воздуха в камере и стенки незначительна.

Приведенные соображения позволяют сделать вывод, что для имитации условий свободного обмена воздуха нецелесообразно рас­полагать нагревательные элементы в рабочем объеме камеры, посколь­ку изменение их температуры в процессе регулирования будет приво­дить к неравномерности ее распределения в камере. Лучшие результаты дают камеры косвенного нагрева, обеспечивающие нагрев стенок ка­меры. Следует обращать внимание на состояние поверхности стенок камеры, от которого зависит излучение теплоты.

Рис. 6.5. Распределение температуры в камерах с прямым и косвенным нагревом за счет: а — электронагревателей в камере; б — циркуляции термо­носителя в теплообменнике за рубашкой камеры: /н — температура нагрева­теля; /в — температура воздуха в камере; /внс — температура внутренней стенки; tHC — температура наружной стенки; /н п — температура наружно­го пространства; At — разность температур

В конструкциях камер предусматривается внутреннее освещение, а также специальные проходные отверстия для подведения по прово­дам (кабелям) сигналов и питающих напряжений к испытуемым из­делиям.

В камере размещаются чувствительные элементы (ЧЭ) — термо­преобразователи, сигналы с которых подаются к системе автомати­ческого регулирования (САР) температуры воздуха (рис. 6.6). В ос­новном САР состоит из объекта управления (ОУ) и управляющего устройства (УУ). К объекту регулирования относится нагреватель (Н) климатической испытательной камеры (К), а в некоторых камерах нагреватель с воздуховодом, обеспечивающим подведение нагретого воздуха в камеру. К управляющим устройствам относятся: конт­рольные датчики температуры; элементы сравнения заданной и кон­тролируемой температур; сигнальное устройство для подачи сигналов о достижении заданной температуры; программное и исполнитель­ное устройства.

Возможны три основных типа САР температуры воздуха в камере:

1) при установке контрольного термопреобразователя (ЧЭ) воз­духа в камере (после теплообменника) — замкнутая система регули­рования (рис. 6.6,а);

Рис. 6.6. Структурные схемы САР температуры воздуха в испытательной камере: а — замкнутая; б — разомкнутая; в — комбинированная с алгебраи­ческим суммированием

2) при установке контрольного термопреобразователя в воздухо­воде — разомкнутая система регулирования, так как изменение тем­пературы в камере не вызывает изменений в управляющем устрой­стве (рис. 6.6,6);

3) при установке двух контрольных термопреобразователей в мес­тах, соответствующих указанным в рассмотренных выше системах, — комбинированная система с последующим алгебраическим суммировани­ем воздействий (рис. 6.6,в). В некоторых современных камерах такая контрольно-измерительная система с регулированием включает в себя ПЭВМ.

Методы испытаний на воздействие повышенной температуры внешней среды. Целью испытаний является определение пригодности изделий к эксплуатации или хранению при воздействии повышенной температуры. В условиях воздействия повышенной температуры и (или) после пребывания в указанных условиях проводят проверку значений параметров и (или) внешнего вида изделий для установле­ния их соответствия требованиям. Метод испытаний зависит от того, является изделие тепловыделяющим или нет, а также от того, нахо­дится ли оно под электрической нагрузкой.

Испытания нетепловыделяющих изделий без электрической нагруз­ки. После выдержки нетепловыделяющего изделия в нормальных кли­матических условиях проводят его визуальный осмотр и первоначаль­ные измерения значений параметров. Изделие помещают в камеру, в которой устанавливают заданную повышенную температуру. В за­висимости от требований стандартов, ТУ и ПИ повышенная темпе­ратура в камере может быть установлена заранее или в процессе пос­ледующего нагрева. Продолжительность выдержки изделия при заданной температуре определяется с момента установления стацио­нарного температурного режима в камере. После достижения тепло­вого равновесия изделие выдерживают в камере при заданной темпе­ратуре в течение установленного времени. По окончании выдержки проводят заключительные измерения значений параметров нетепло­выделяющих изделий.

Указанные измерения можно проводить непосредственно в каме­ре, а если это невозможно, то изделие извлекают из камеры и вы­полняют измерения. В ряде случаев оговаривается время, в течение которого должны быть проведены указанные измерения, или темпе­ратура изделия, при которой они должны быть выполнены. Возмож­ны случаи, когда визуальный осмотр и измерение значений парамет­ров осуществляют после выдержки изделия в течение 1—2 ч в нормальных атмосферных условиях восстановления.

Испытания тепловыделяющих изделий без электрической нагрузки проводят при несколько другом порядке установки температуры в камере. В приведенную методику вводятся изменения, связанные с тем, что температура контролируемого участка (узла) изделия опре­деляется не только температурой окружающей среды, но и тепло­той, выделяемой изделием. В связи с этим при испытаниях в камере устанавливают температуру, которая была бы у контролируемого уча­стка при условии тепловыделения испытуемого изделия, находящего­ся в условиях свободного обмена воздуха при заданной температуре.

В качестве контролируемого участка изделия выбирают участок с наибольшей температурой или с температурой, наиболее критич­ной для работоспособности изделия. Температуру контролируемого участка изделия определяют путем предварительного испытания из­делия. В камеру, имитирующую условия свободного обмена возду­ха, помещают одно или несколько изделий и повышают температуру до заданного значения. Устанавливают режим, обеспечивающий но­минальную или максимально допустимую электрическую нагрузку. В стационарном тепловом состоянии изделия определяют контроли­руемый участок. Реализация указанных методов измерений темпераг туры встречает определенные трудности, поэтому если повышенная рабочая температура изделия не превышает 100°С и температура пере­грева изделия, равная разности температур контролируемого участка (узла) изделия и окружающей среды, не превышает 80°С, то тем­пературу контролируемого участка можно определить в нормальных климатических условиях. Изделие устанавливают в помещении (вне камеры), исключающем воздействие солнечного излучения и сквоз­няков, подают электрическую нагрузку и после достижения издели­ем стационарного теплового состояния измерением температуры в ряде предполагаемых критичных точек определяют контролируемый учас­ток. Для измерения температуры следует воспользоваться перенос­ным термометром. Причем в случае, если габаритные размеры и масса изделия малы, целесообразно воспользоваться бесконтактным тер­моизмерительным прибором.

Испытания тепловыделяющих изделий под электрической нагрузкой могут проводиться в двух режимах: при контроле температуры в каме­ре или на поверхности изделия. Указанные испытания могут осуще­ствляться в камере, позволяющей имитировать условия свободного обмена воздуха, или в камере с принудительной циркуляцией возду­ха. Известно, что воспроизведение условий свободного обмена воз­духа в камере при испытаниях весьма затруднительно, так как даже в очень больших камерах циркуляция воздуха и распределение темпера­туры вокруг изделия не соответствуют условиям реальной эксплуата­ции. Однако экспериментально установлено, что при выполнении определенных ограничений возможно воспроизведение в камере ус­ловий, близких к условиям свободного обмена воздуха.

В первом случае указанные ограничения заключаются в том, что полезный объем камеры после размещения в нем испытуемого изде­лия должен обеспечить указанные в нормативной документации ми­нимально допустимые расстояния между испытуемыми изделиями, а также между изделиями и стенками камеры. Во втором случае накла­дывают ограничения на величину перегрева объекта испытаний отно­сительно указанного в его нормативной документации значения по­вышенной рабочей температуры. Как правило, разность этой температуры с температурой нормальных климатических условий ис­пытаний не превышает 35°С.

Метод определения минимально допустимого расстояния между тепловыделяющими изделиями и стенкой камеры. Для изделий с объе­мом не более 10~3 м3, у которых рассеиваемая мощность не превыша­ет 50 Вт, рекомендуемое минимально допустимое расстояние между поверхностью изделия и стенкой камеры должно составлять 0,1 м. Для изделий того же объема, но с большей рассеиваемой мощностью (50—100 Вт) рекомендуемое минимально допустимое расстояние между любой поверхностью изделия и соответствующей стенкой камеры должно быть не менее 0,2 м.

Если размеры камеры по сравнению с размерами изделия недо­статочно велики и теплорассеивание изделия нарушает тепловой ре­жим камеры, то следует применять камеры с принудительной цирку­ляцией воздуха. При испытаниях изделий в камере с принудительной циркуляцией воздуха со скоростью воздушного потока, не превыша­ющей 2 м/с, распределение температуры по испытуемому изделию зависит не только от системы нагрева, но и от скорости воздушного потока, а также от расположения изделия по отношению к направле­нию циркуляции воздуха. В связи с этим целесообразно помимо контроля температуры камеры, осуществляемого термодатчиками, входящими в ее конструкцию, помещать в камеру измерительные термодатчики. Их располагают в точках на условной горизонтальной плоскости, находящейся ниже изделия на расстоянии, не превыша­ющем 5 см, посередине между изделием и боковой стенкой камеры, что уменьшает влияние на них восходящих конвективных потоков. Минимально допустимое расстояние между тепловыделяющими из­делиями и стенками камеры выбирают в соответствии с изложенны­ми выше рекомендациями.

Определение минимально допустимого расстояния между тепло­выделяющими изделиями основано на учете зависимости теплообме­на от одновременно протекающих процессов конвекции и теплового излучения. Рекомендуется следующая методика определения указан­ного расстояния. Изделия устанавливают в камеру, как при испыта­ниях. Включают принудительную циркуляцию воздуха без системы обогрева, если это позволяет конструкция камеры. Включают пита­ние и выдерживают изделия до установления стационарного теплово­го режима, при котором температура поверхности изделий остается неизменной. Измеряют температуру поверхности изделий в идентич­ных точках. Изменяя расстояние между изделиями, измеряют раз­ность температур между идентичными точками на поверхностях изде­лий. За минимально допустимое расстояние между тепловыделяющими изделиями принимают расстояние, при котором эта разность темпе­ратур не превышает 5°С.

Особенностью метода испытаний тепловыделяющих изделий под электрической нагрузкой в камере с принудительной циркуляцией воздуха является необходимость измерения температуры в определен­ных точках на поверхности изделия, а иногда даже внутри него. В связи с этим оказывается целесообразным, во-первых, устанавли­вать в камере измерительные термопреобразователи на расстоянии 5 см от контрольного участка (узла) изделия, а во-вторых, осуществлять такую регулировку температуры в камере, при которой рабочая тем^ пература контролируемого участка изделия определяется совместным нагревом, вызванным работой камеры и электрической нагрузкой изделия.

Если в изделиях имеются узлы, которые при испытании на воз­действие повышенной рабочей температуры приобретают температу­ру ниже, чем некоторая предельная опасная для них температура, то проводят испытания на воздействие повышенной предельной темпе­ратуры среды. Указанные испытания осуществляют в камере под элек­трической нагрузкой или без нее по рассмотренным выше методи­кам, проводя нагрев до установления предельных температур, предусмотренных нормативной документацией. Выполнение указан­ных испытаний позволяет проверить способность изделия и опреде­ленных узлов выдерживать воздействие опасной для них повышенной предельной температуры.

Особенностью метода испытаний является то, что после дости­жения заданной предельной температуры изделие выдерживают при этой температуре до достижения теплового равновесия в течение вре­мени, установленного в нормативной документации, но не менее 30 мин.

При эксплуатации или хранении некоторых видов авиационной, ракетной и другой аппаратуры (например, крупногабаритной) воз­никают условия, когда время ее нахождения при повышенной (по­ниженной) температуре оказывается меньше, чем это необходимо для достижения температурной стабильности. В связи с этим во из­бежание тепловой нагрузки аппаратуры продолжительность испыта­ний сокращается. Однако требование достижения повышенной (по­ниженной) температуры контролируемого участка (узла) сохраняется. В этом случае температура в камере при испытаниях может задавать­ся соответственно выше (ниже) температуры окружающей среды в условиях эксплуатации, однако следует предусмотреть меры предос­торожности. Известно, что эффективность теплообмена зависит от скорости движения воздуха, поэтому желательно воспроизвести ско­рости, соответствующие реальной эксплуатации, что вследствие ог­раниченности информации и трудности имитации выполнить прак­тически невозможно. В связи с этим устанавливают самые жесткие условия испытаний.

При испытаниях нетепловыделяющих изделий рекомендуется за­давать высокую скорость воздуха в испытательной камере (не менее 2 м/с), что вызывает повышение (понижение) температуры изде­лия, а в случае тепловыделяющих изделий — снижать скорость возду­ха или, если это возможно, проводить испытания в условиях свобод­ного обмена воздуха, что обеспечит повышение температуры самых горячих точек испытуемого изделия.