Организация и технология испытаний : в 2 ч. Ч. 1. Серегин М.Ю. - 16 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

4. Методы неразрушающего контроля основанные на взаимодействии различных форм энергии с матери-
ей или полей с материи.
5. Физические и физико-химические методы испытаний для количественного определения механических,
термических, оптических и других свойств материала или же для выявления изменения состояния.
6. Методы определения деформации и напряжения в деталях машин и изделий.
7. ИСПЫТАНИЕ НА ТЕПЛОУСТОЙЧИВОСТЬ
Теплоустойчивостью называют свойство аппаратуры сохранять работоспособность в условиях повышен-
ной температуры окружающей среды. Нагрев аппаратуры и средств измерений может происходить под воздей-
ствием внешних и внутренних факторов, причем это воздействие бывает непрерывным (стационарным), перио-
дическим и апериодическим.
Непрерывному тепловому воздействию подвергается изделие, работающее в стационарных условиях (в
помещении), периодическому – изделия подвижного типа (переносимая, полевая и другая специальная), апе-
риодическому – воздушная техника (самолетная, ракетно-космическая).
Действие внутренних факторов главным образом зависят от принципиальной схемы, компоновки элемен-
тов и конструкции аппаратуры.
Испытание на теплоустойчивость проводят в целях проверки способности изделий выдерживать измене-
ния температуры внешней среды и сохранять свои параметры после этого воздействия при эксплуатации,
транспортировании и хранении.
Существуют два основных способа испытаний на воздействия температуры:
1) изделие помещают в камеру, где с помощью программного устройства или вручную изменяется темпе-
ратура;
2) изделие переносят из одной камеры в другую, где заранее установлены заданные температуры среды.
При первом способе испытаний, когда температура в камере изменяется по закону Q
к
= Kt, температура изделия
θ
х
= K (t – τ
θ
),
где К – коэффициент пропорциональности; τ
θ
– постоянная времени нагрева (охлаждения), определяемая по
формуле
∑
∑
=
=
θ
µ
=τ
n
i
ii
j
m
j
j
S
VC
1
1
,
где C
j
– теплоемкость отдельных частей изделия; V
i
– объемы отдельных частей изделия; µ
i
– коэффициенты теп-
лоотдачи отдельных участков поверхности изделия;
S
i
– площади отдельных участков поверхности изделия.
При изменении температуры в камере по синусоидальному закону
θ
к
= θ
к mах
sin ωt
температура изделия будет изменяться в соответствии с выражением
()
()
ϕ−ω
ωτ+
θ
=θ
θ
t
k
x
sin
1
2
max
где tgφ = ωτ
θ
; ω = 2πf
θ
; f
θ
– частота изменения температуры.
Таким образом, амплитуда изменения температуры изделия θ
x
будет меньше, чем амплитуда изменения
температуры камеры θ
k
, и, кроме того, изменения температуры будут сдвинуты на ∆t = φ/ω. Это очень сущест-
венное обстоятельство необходимо учитывать при испытании изделий, имеющих различное конструктивное
оформление, разные рабочие объемы и поверхности охлаждения, особенно при испытании изделий в упаковке.
Если изделие переносят из камеры с температурой θ
1
в камеру с температурой θ
2
, изделие испытывает те-
пловой удар, соответствующий уравнению
θ
x
– θ
1
= (θ
2
–
θ
1
) [1 – ехр (–t / τ
θ
)] .
Через время t = 5τ
θ
температура изделия θ
x
= θ
1
.
В процессе нагрева или охлаждения возникают перепады температуры ∆θ
mах
= θ
2
– θ
1
, вызывающие, в
свою очередь, появление в материале изделия внутренних температурных напряжений и тепловых смещений в
месте соединения. Частично эти явления при достижении установившейся температуры θ = θ
2
пропадают.
Существует три вида испытаний на теплоустойчивость.
Испытание на теплоустойчивость при эксплуатации проводят с целью проверки параметров и сохран-
ности внешнего вида изделий в ус-ловиях воздействия повышенной температуры и после него при эксплуата-
ции.

Страницы