溫度沖擊箱帶負(fù)載試驗(yàn)方法 1　試驗(yàn)方案的確定
溫度沖擊試驗(yàn)箱的結(jié)構(gòu)通常有三種形式:單箱式、垂直升降式和水平兩箱式。三種結(jié)構(gòu)的比較如表1 所示。綜合比較以上三種形式,單箱式由于所需制冷量及加熱量較大,這種結(jié)構(gòu)可行性較差,實(shí)際應(yīng)用很少;垂直升降式通過內(nèi)部升降的轉(zhuǎn)換,避開了外界環(huán)境的影響,但由于升降裝置本身作為一個(gè)熱負(fù)載要消耗冷量或熱量,因此這種方式通常適用于小型試驗(yàn)箱,對于中、大型試驗(yàn)箱,由于升降裝置太重,該方式不適用;水平兩箱式通過兩箱間的相互轉(zhuǎn)換,減小了箱體的負(fù)載從而減小了設(shè)備的制冷量和加熱量,但需要水平轉(zhuǎn)換裝置,并會(huì)受到外界環(huán)境的影響。因此,試驗(yàn)方式的選擇要根據(jù)具體情況具體分析,對于小型設(shè)備,采用垂直升降方式少了一個(gè)箱體,可以節(jié)約費(fèi)用;對于中、大型試驗(yàn)設(shè)備,只要方案合理可行,能保證滿足國軍標(biāo)指標(biāo)要求,采用水平兩箱式的試驗(yàn)方案是一種較好的選擇。
3 　溫度沖擊箱組成及結(jié)構(gòu)
3. 1 　溫度沖擊箱組成
溫度沖擊試驗(yàn)箱由低溫箱、高溫箱、制冷系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、轉(zhuǎn)換裝置等設(shè)備組成。其設(shè)備組成圖如圖1 所示。低溫箱為溫度沖擊試驗(yàn)提供低溫平臺(tái),同時(shí)也可以單獨(dú)進(jìn)行低溫試驗(yàn);高溫箱為溫度沖擊試驗(yàn)提供高溫平臺(tái),同時(shí)可以進(jìn)行高溫試驗(yàn);制冷系統(tǒng)為低溫箱提供低溫環(huán)境;加熱系統(tǒng)為高溫箱提供高溫環(huán)境;控制系統(tǒng)完成對設(shè)備和試過程的控制和測量;轉(zhuǎn)換裝置用于試驗(yàn)過程中試件的轉(zhuǎn)換。
圖1 　溫度沖擊試驗(yàn)設(shè)備組成圖

3. 2 　溫度沖擊箱結(jié)構(gòu)確定
為保證溫度沖擊試驗(yàn)指標(biāo)要求,需要對箱體結(jié)
構(gòu)、氣流流通方式進(jìn)行精心設(shè)計(jì)。低溫箱結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足設(shè)備由常溫到要求低溫的制冷和溫度沖擊過程中迅速制冷的要求,并保證箱內(nèi)氣流和溫度均勻性要求;高溫箱結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足方便設(shè)備由常溫到要求高溫的加熱和溫度沖擊過程中迅速加熱的要求,并保證箱內(nèi)氣流和溫度均勻性要求。氣流組織方式是設(shè)備設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)。常用的送風(fēng)方式有上側(cè)送下側(cè)回和**孔板頂送下側(cè)回的方式。由于**孔板送風(fēng)方式具有氣流混合快混合好、氣流均勻平行擴(kuò)散、溫差和風(fēng)速衰減快的優(yōu)點(diǎn),從而使工作區(qū)溫度和氣流速度分布更加均勻。因此低溫箱、高溫箱氣流循環(huán)方式采用**孔板送風(fēng)下側(cè)回風(fēng)方式,其氣流循環(huán)過程為:風(fēng)機(jī)抽吸的箱內(nèi)氣流和制冷系統(tǒng)產(chǎn)生冷空氣或加熱系統(tǒng)產(chǎn)生的熱空氣混合,再沿循環(huán)風(fēng)道進(jìn)入穩(wěn)壓層使氣流均流均壓后送入箱內(nèi)。低溫箱和高溫箱均采用鋼框架圍護(hù)結(jié)構(gòu),加裝保溫層。在距頂壁一定高度裝**孔板,**孔板與頂壁形成穩(wěn)壓層,箱前端為大門,箱后端設(shè)循環(huán)風(fēng)道和循環(huán)風(fēng)機(jī)。低溫箱、高溫箱結(jié)構(gòu)示意圖如圖2 所示。
3. 3 轉(zhuǎn)換裝置的確定
為實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)換的功能,轉(zhuǎn)換裝置采用軌道式轉(zhuǎn)換方式,由軌道車和試件車組成。轉(zhuǎn)換裝置結(jié)構(gòu)示意圖如圖3 所示。試件車作為試件的支架,和試件一起在兩個(gè)箱之間轉(zhuǎn)移和試驗(yàn);轉(zhuǎn)換軌道車用于將試件和試件車由一個(gè)箱迅速轉(zhuǎn)換到另一個(gè)箱,下設(shè)轉(zhuǎn)輪在地面軌道上滾動(dòng),上設(shè)軌道方便和兩個(gè)箱內(nèi)軌道的對接和試件小車的移動(dòng)。