装备低气压（高度）环境试验

为什么要做低气压试验？在自然环境中大气压力会随着海拔的增高而降低，当汽车电子、航空产品、电池及各类元器件在高海拔或高空环境下贮存或使用时，可能会受到外界温度和气压的综合影响导致产品物理特性上的变化，如材料的膨胀、破裂，密封腔的漏气或漏液等现象，从而引起产品失效。

低气压试验的目的是为了评价元件、设备或其他类型的产品在低气压条件下存储、运输和使用的能力，一般采用恒定压力条件来模拟相应的工况。特殊情况下，还需要考核产品耐受空气压力快速变化的能力。对于以下产品，可开展低气压试验。（1）在高海拔地区存储/工作的设备。（2）在飞机增压或非增压舱中运输或工作的设备。（3）暴露于快速减压或爆炸减压环境中的设备。确定暴露于该环境下的装备出现的故障是否会损坏其平台或造成人员伤害。（4）飞机外部挂飞的设备。

一、低气压对产品失效模式归纳起来有以下几种

（1）密封垫密封的壳体漏气、漏液体；

（2）密封容器变形、破损或破裂；

（3）低密度材料的物理和化学性能发生变化；

（4）装备因热传导降低而发生过热；

（5）润滑剂蒸发；

（6）电机的启动和工作不稳定；

（7）真空密封失效；

（8）电弧或电晕放电造成装备失灵或工作不稳定。

低气压试验包括四个试验程序∶程序Ⅰ——贮存/空运、程序Ⅱ——工作/机外挂飞、程序Ⅲ——快速减压和程序IV——爆炸减压。

程序I——贮存/空运程序Ⅰ的步骤如下∶

a）使试件处在贮存或运输技术状态下，按技术文件规定的高度变化速率调节试验箱内的空气压力，使之达到与所要求的试验高度相对应的压力;

b）保持a）中的压力至少1h，但技术文件另有规定的除外;

c）按技术文件规定的高度变化速率，调节试验箱内的空气压力，使之恢复到标准大气条件压力;

d）目视检查试件，检测工作性能，并记录检测结果。

程序Ⅱ—工作/机外挂飞程序Ⅱ的步骤如下∶

a）使试件处在工作技术状态下，按技术文件规定的高度变化速率调节试验箱内的空气压力，使之达到与所要求的工作高度相对应的压力;

b）按技术文件规定的要求检测试件的工作性能，并记录检测结果;

c）按技术文件规定的高度变化速率，调节试验箱内的空气压力，使之恢复到标准大气条件压力;

d）目视检查试件，检测工作性能，并记录检测结果。

程序Ⅲ—快速减压试验的步骤如下∶

a）使试件处在贮存或运输技术状态下，按技术文件规定的高度变化速率调节试验箱内的空气压力，使之达到与2438m高度相对应的压力（75.2kPa）。

b）在不超过15s的时间内，使试验箱内的空气压力降到与所要求的试验高度12192m相对应的压力（18.8kPa），或者降到与技术文件规定的其他最大飞行高度相对应的压力。然后在该低气压下至少稳定地保持10min。

c）按技术文件规定的高度变化速率，调节试验箱内的空气压力，使之恢复到标准大气条件压力。

d）目视检查试件，检测工作性能，并记录检测结果。注∶需要注意安全问题。

程序IV—爆炸减压程序IV的步骤如下∶

a）使试件处在贮存或运输技术状态下，按技术文件规定的高度变化速率调节试验箱内的空气压力，使之达到与2438m高度相对应的压力（75.2kPa）;

b）在不超过0.1s的时间内，使试验箱内的空气压力降到与所要求的试验高度12192m相对应的压力（18.8kPa），或者降到与技术文件规定的其他最大飞行高度相对应的压力，然后在该低气压下至少稳定地保持10min;

c）按技术文件规定的高度变化速率，调节试验箱内的空气压力，使之恢复到标准大气条件压力;

d）目视检查试件，检测工作性能，并记录检测结果。注∶需要注意安全问题。

三、低气压试验程序

1、试验准备：

确定试验条件：根据装备的使用环境和要求，确定试验的海拔高度（对应的低气压值）、试验持续时间、是否需要带电试验等参数。

样品准备：确保试验样品处于正常工作状态，完成必要的预处理，如清洁、装配、充电（如果需要带电试验）等。

试验设备校准：确保用于试验的低气压试验箱或室已校准，能够准确控制和测量气压、温度等参数。

2、试验布置：

将试验样品放置于低气压试验箱内，确保样品固定稳妥，且不会因气压变化而移动或受损。

连接必要的监测和控制线路，如电源线、信号线、温度和压力传感器等。

3、试验开始：

降压：逐渐降低试验箱内的气压至规定的低气压值（如54Kpa，对应某一海拔高度），降压速率应符合标准要求，避免产生过大的压力差，以免损伤样品。

稳态保持：当达到预定的低气压值后，维持此气压水平，记录开始时间，进行持续观察和数据记录。

4、测试执行：

性能监测：在规定的时间内（如1~2小时或更长，依据具体要求），监测和记录样品的运行状态、性能参数变化，以及任何异常现象。

带电试验：若试验要求带电进行，则在低气压环境中开启样品，检查其功能是否正常，性能是否满足要求。

5、恢复与检查：

升压恢复：试验结束后，逐步恢复试验箱内的气压至常压，速率同样需控制在安全范围内。

样品检查：检查样品外观有无损伤，功能是否完好，记录任何变化。

6、数据分析与报告：

分析收集到的数据，评估样品在低气压条件下的性能和可靠性。

编写试验报告，包括试验目的、条件、过程、结果、结论及可能的改进建议。