环境可靠性实验室介绍
环境可靠性实验室介绍
一、简介
青岛航空技术研究院环境可靠性实验室是以无人机体结构、机载电子设备、任务设备为特色服务对象的基础实验室。实验室继2021年电磁兼容实验室通过CNAS认可后，气候环境试验和力学性能试验中的11项测试能力于2022年通过中国合格评定国家认可委员会评定，CNAS实验室认可证书（证书注册号：CNAS L15615）。
1.环境气候试验系统和振动冲击力学试验系统
该实验室环境气候试验系统拥有30m3高温环境箱、20m3温-湿度环境箱、3m3温-湿度环境箱箱、1m3高低温低气压环境箱、1m3温度速变湿热箱、温度-冲击试验箱和交变盐雾腐蚀试验箱，振动冲击力学试验系统包括5T振动试验台、3T振动试验台、冲击试验台。
依据军用装备环境试验系列标准（GJB150、GJB899A、GJB1621.7A）、电工电子产品环境试验系列标准（GB/T2423、GD22、IEC60068、GJB360B、GJB548C）、舰船类环境试验标准（GJB4.3、GJB4.5）和轨道交通类环境试验标准（IEC61373、GB/T21563）等35个标准，可针对电工电子产品、车辆设备、舰载设备、舰船设备、飞机机载设备及其外挂等不同类型的军、民用产品开展恒温试验、高低温交变试验、恒定湿热试验、高低温交变湿热试验、低气压试验、低气压-温度综合试验、温度-湿度-高度三综合、温度-冲击试验、盐雾试验、振动试验、冲击试验、温度-湿度-振动、等各类单一应力和组合应力的环境试验，验证产品在不同环境应力下的工作能力及其适应性。
2.材料力学性能测试系统
针对材料结构在研发前期阶段对力学性能的需求，建立了材料力学性能测试系统，配有30吨MTS电子万能试验机、8通道应变测量仪、MTS 634.12F引伸计和高低温环境模拟箱，配套有拉伸、压缩、三点弯、剪切夹具，以及满足ASTM C273（拉、压向剪切）、ASTM C364（夹层结构侧压强度）、ASTM D5379（V型缺口剪切）、ASTM D1781（夹层结构滚筒剥离强度）、ASTM C297（夹层结构平面拉伸强度）、ASTM D3410（压缩）、ASTM D2344（剪切强度）、ASTM D5961（挤压强度）、ASTM D7078（V型槽剪切）、ASTM D6641（纤维专用压缩）、ASTM D6484（开孔压缩强度）标准的复材系列夹具；环境模拟箱可实现不同高、低温环境模拟，具备除霜功能、照明系统和保温功能，玻璃窗口可用于非接触变形测量，可进行-70°C-350°C环境条件下的金属和复合材料拉伸、压缩、弯曲、剪切等力学性能测试；引伸计标距为25mm，可扩展为50mm，变形测量范围-10%-50%。
二、主要技术指标
1.环境气候试验
1.1 恒温试验(高温试验最高至200℃、低温试验最低至-70℃)
1.2 低气压试验（0.5kpa-常压）
1.3 恒定湿热试验（10%RH-98%RH，10℃-90℃）
1.4 交变湿热湿热（10%RH-98%RH，10℃-90℃）
1.5 低气压-温度综合试验（0.5kpa-常压，-70℃～＋150℃）
1.6 温度-湿度-高度综合试验（0.5kpa-常压，10%RH-98%RH，-70℃～＋180℃）
1.7 温度-湿度-振动综合试验（10%RH-98%RH，10℃-90℃，正弦、随机、随机+窄带、随机+正弦、正弦驻留）
1.8温度-冲击试验（体积：506L，温度-75℃～200℃，温度上升时间为200℃约40min。）
1.9盐雾试验（盐雾时温度：35℃～55℃，盐雾时温度：95～98%RH,盐雾沉降量：1～3ml/80cm2h）
图1 温度-湿度-振动综合试验
2.振动冲击力学类
2.1振动台振动试验和冲击试验
- 额定推力：5T
- 加速度：100g
- 最大负载：1T
- 冲击加速度：15g
- 振动频率：2Hz-2700Hz
- 振动方式：水平振动+垂直振动
- 振动频谱：正弦、随机、随机+窄带、随机+正弦、正弦驻留
- 冲击谱：半正弦波、三角波、矩形波、梯形波、冲击响应谱
- 冲击方向：正向、负向
2.2 振动台振动试验和冲击试验
- 额定推力：3T
- 加速度：100g
- 最大负载：500kg
- 冲击加速度：15g
- 振动频率：5Hz-2500Hz
- 振动方式：水平振动+垂直振动
- 振动频谱：正弦、随机、随机+窄带、随机+正弦、正弦驻留
- 冲击谱：半正弦波、三角波、矩形波、梯形波
- 冲击方向：正向、负向
2.3 冲击台冲击试验
- 最大负载：100kg
- 脉冲波形：半正弦波、梯形波、后峰锯齿波
- 脉冲持续时间：30ms～2ms
- 最大加速度：500g（半正弦波）、50g（梯形波、后峰锯齿波）
- 冲击放大器：最大负载10kg，半正弦波20000g，脉冲时间2ms-0.05ms
图2 5T振动台试验
图3 3T振动台试验
图4冲击台试验
3.材料力学性能测试系统
|
序号 |
名称 |
参数 |
指标 |
|
1 |
电子万能试验机 |
额定力值 |
300kN |
|
力值精度 |
0.5级（1%至100%范围） 1.0级（0.5%至1%范围） |
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|
最大速度 |
750mm/min |
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|
最小速度 |
0.005mm/min |
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|
最大高度 |
1100mm |
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|
控制方式 |
力控、应变控、应力控、位移控 |
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|
2 |
引伸计 |
标距 |
25mm、50mm |
|
精度 |
0.5级 |
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|
变形量 |
-10%-50% |
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|
变形测量范围 |
-2.5mm-25mm |
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|
使用温度 |
-85℃-120℃ |
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3 |
高低温箱 |
额定力值 |
100kN |
|
工作温度范围 |
-70℃-350℃ |
||
|
温度波动 |
≤±1℃ |
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|
温度偏差 |
≤±2℃ |
||
|
温度均匀度 |
≤2℃ |
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|
升温时间 |
室温至最高温度≤45min |
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|
降温时间 |
室温至最低温度≤45min |
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|
制冷方式 |
液氮制冷 |
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|
4 |
应变测量仪 |
通道数 |
8 |
|
桥路电阻 |
350Ω |
图5 MTS试验机
图6 高低温环境模拟箱
图7 试验照片
