Теоретические основы испытаний и экспериментальная отработка сложных технических систем

При испытаниях на воздействие вибрации наибольшее распростране­ние получили методы фиксированных частот и качающейся частоты при воздействии гармонической (синусоидальной) вибрации и мето­ды широкополосной и узкополосной случайной вибрации. Иногда в лабораторных условиях проводят испытания на воздействие смешан­ной (гармонической и случайной) вибрации. Все методы испытаний характеризуются определенными значениями параметров, зависящими от степени жесткости испытаний. Метод испытаний на фиксированных частотах вибрации. Метод позволяет выявить резонансы изделия, механические дефекты и ухуд­шение заданных характеристик на стадии разработки и выпуска изде­лия. Суть…

7.1. Испытания на воздействие вибрации 7.1.1. Условия испытаний и применяемое испытательное оборудование Воздействие различного характера вибраций на изделия авиационной и ракетно-космической техники на этапах ее жизненного цикла часто приводит к возникновению в них механических дефектов и (или) ухуд­шению значений параметров (характеристик). В связи с этим пре­дусматривается проведение лабораторно-стендовых испытаний на воз­действие вибрации с помощью специальных средств испытаний. Основные требования, предъявляемые к виброиспытаниям различ­ных изделий и средствам испытаний, сформулированные в рекомен­дациях МЭК, отечественных государственных и зарубежных…

В ряде случаев (особенно для изделий, располагаемых на внешних поверхностях КА) физические процессы в материалах, протекающие в реальных условиях эксплуатации, создают такие изменения свойств и значений параметров изделий, которые не могут быть оценены по результатам испытаний на воздействие каждого фактора космическо­го пространства (ФКП) в отдельности. К таким случаям, в частно­сти, относятся: • изменение свойств диэлектриков, обусловленное одновремен­ным воздействием космической радиации, глубокого вакуума, пониженной температуры и собственной атмосферы КА; в за­висимости от соотношения интенсивностей воздействий эти…

Обычно предусматриваются испытания по проверке влияния невесо­мости на свойства безотказности и долговечности (исследовательские испытания) или по оценке соответствия этих свойств требованиям ТУ (в категории периодических испытаний). Для исследовательских испытаний по безопасности могут исполь­зоваться полеты самолетов по специальным траекториям или полеты КА. На самолетах проводятся испытания на кратковременное воз­действие невесомости, позволяющее оценить безотказность ОИ. Для проведения таких испытаний изделия вместе с измерительными при­борами, фиксирующими значения параметров, предусмотренных ТУ, размещаются в контейнерах, крепящихся к бортам самолета с…

Работоспособность элементов изделия, расположенных на внешней поверхности космического аппарата, оценивается временем сохране­ния их параметров в нормах ТУ, определяемым главным образом тра­екторией КА. При высоте апогея #а < 400 км все элементы (включая солнечные батареи) сохраняют свою работоспособность не менее года. Рассмотрим особенности испытаний на воздействие микромете­оритных частиц. Работоспособность изделия может оцениваться при опытной экс­плуатации КА. Для этого изделие размещается на его внешней по­верхности и подвергается воздействию микрометеоритных потоков в период орбитального полета. С использованием систем…

6.2.1. Испытанмшя на воздействие глубокого вакуума и пониженной температуры Испытания на в-оздействие космического глубокого вакуума и пони­женной (криогенной) температуры могут проводиться совместно (обычно они называются воздействием термовакуумных факторов) или раздельно. Особенности этих испытаний определяются свойствами окружающей космический аппарат (КА) среды и ее воздействиями на материалы угзлов (блоков) аппаратуры, размещенных на поверх­ности или в негерметизированных отсеках КА. Испытание на воздействие глубокого вакуума проводят для изде­лий в целом в диапазоне давлений 10“5—10“12 Па в зависимости от параметров…

Условия испытаний и применяемое испытательное оборудование. Ла­бораторные испытания на воздействия атмосферы с коррозионно­активными агентами осуществляются с помощью специальных уста­новок, которые в зависимости от целей испытаний могут быть предназначены для воспроизведения газообразной атмосферы и сре­ды, содержащей соляной (морской) туман. Получение в установках газообразной атмосферы может достигаться путем смешивания необ­ходимых газовых компонентов, сжигания соответствующих газов и другими методами. Установка, обеспечивающая образование испытательной атмосфе­ры путем смешивания необходимых газовых компонентов (рис. 6.40), состоит из воздухоочистителя 12 и кондиционера воздуха…

Условия испытаний и применяемое испытательное оборудование. В условиях транспортирования, хранения и реальной эксплуатации из­делия, предназначенные для работы на открытом воздухе в наземных условиях или на кораблях, под навесами, в крытых транспортных средствах, в открытых производственных помещениях И Т. Д., могут подвергаться воздействию дождя различной интенсивности, струй и брызг воды, а в отдельных случаях и находиться в воде. Некоторые изделия специального назначения могут подвергаться действию гид­ростатического давления воды при их погружении на заданную глу­бину. Все это…

Условия испытаний и применяемое испытательное оборудование. В некоторых условиях эксплуатации изделия подвергаются воздействию пылевых смесей различных составов, в результате чего могут изме­няться значения электрических и механических параметров изделий. Абразивное воздействие пыли проявляется в основном в оптических и трущихся конструктивных элементах. Из-за возникновения элект­рических зарядов у различных комбинаций пылевой смеси пыль при­тягивается к неподвижным поверхностям. Наличие пыли влияет на электрическую прочность изделий. Воздействие пыли связано с действием ветра, который активи­зирует ее проникающее и разрушающее действие. Таким…

Условия испытаний и применяемое испытательное оборудование. Ис­пользование изделий на различных высотах приводит к необходимос­ти проведения испытаний в условиях пониженного атмосферного дав­ления и различных температур. Атмосферное давление, иногда называемое барометрическим, обусловлено воздействием слоев атмосферы, находящихся над точ­кой измерения. При этом пренебрегают действием инерционных сил, вызванных движением масс воздуха. Поскольку с увеличением вы­соты изменяются барометрическое давление и плотность, то одина­ковым приращениям высоты соответствуют все меньшие изменения давления воздуха, т. е. с высотой давление убывает тем быстрее, чем…

Условия испытаний и применяемое испытательное оборудование. Ос­новными параметрами, характеризующими воздействие солнечной радиации, являются: спектральное распределение энергии излучения, а также интенсивность излучения, или поверхностная плотность пото­ка энергии излучения. Интенсивность солнечного излучения, характе­ризуемая солнечной энергией, приходящейся на единицу поверхнос­ти, перпендикулярной солнечным лучам на среднем расстоянии от Солнца вне земной атмосферы, называют солнечной постоянной Е0. Она зависит от степени поглощения и рассеяния радиации в атмос­фере. Рекомендуется значение суммарной радиации у земной поверх­ности при нахождении Солнца в зените принимать…

Условия испытаний и применяемое испытательное оборудование. Воз­действие повышенной влажности воздуха на различные изделия сле­дует рассматривать во взаимосвязи с основными внешними воздей­ствующими факторами — температурой и атмосферным давлением, которые в существенной степени определяют состояние воды. Воз­можные формы взаимодействия воды с материалами различных изде­лий зависят от ее состояния в процессах эксплуатации, хранения и транспортирования. При одной форме вода, проникая во все трещины, зазоры и капилляры или находясь на поверхности элементов конструкций из­делий, удерживаясь на его мелкодисперсных частицах,…

Условия испытаний и применяемое испытательное оборудование. Из­менение (смена) температуры может происходить по разным при­чинам, зависящим от условий окружающей среды в период эксплуа­тации, а также от условий транспортирования и хранения. При этом возможны следующие случаи: постепенное изменение температуры, соответствующей природным явлениям (суточному циклу); быстрое изменение температуры, вызванное переносом из комнатных усло­вий на холодный открытый воздух или эксплуатацией изделий вне комфортных условий на самолете или в космическом пространстве; резкое изменение температуры в результате охлаждения дождем, по­гружением в…

Условия испытаний и применяемое оборудование. Понижение темпе­ратуры изделий в основном происходит под воздействием внешних факторов, которому изделия могут подвергаться в процессах эксплу­атации, хранения и транспортирования. Для проведения испытаний на воздействие пониженной темпе­ратуры применяют испытательные камеры холода или комбиниро­ванные камеры — тепла и холода; тепла, холода и пониженного ат­мосферного давления; тепла, холода и влаги и т. д. Конструктивно камеры холода бывают двух видов: шкафные и сун — дучковые. Особенностью сундучковых камер является расположение двери в верхней…

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…