高低溫試驗箱體介紹與功能要求
作者：
salmon范
編輯：
瑞凱儀器
來源：
www.yntbf.com
發布日期： 2020.04.15
1、高低溫試驗箱體的基本功能
高低溫試驗箱體是高低溫環境試驗系統的重要組成部分。高低溫試驗系統的主要功能是為航天器等需要在極端高低溫交變環境下工作的設備提供穩定可控的高低溫模擬試驗環境。本文涉及的高低溫環境試驗系統需要實現的溫度范圍為-120℃~170℃。試驗箱體內部環境能實現一定的升溫與降溫速率，同時保證溫度均勻性；箱體內部溫度達到試驗所需值后，需長時間保持內部的流場與溫場的穩定性。基于這些基本功能，要求試驗箱體具有良好保溫性與密閉性。此外，由于試驗箱體結構暴露于劇烈的環境溫度變化中，對其強度抗性、熱疲勞抗性都提出了較高的要求，而箱體內部環境調控的溫度范圍與升降溫速率也對箱體內的通風設計提出了較高的標準。因此，需要對箱體的具體設計需求與參數進行詳細分析與討論，為試驗箱體的有效設計提供基礎。
2、試驗箱體的具體設計需求
根據試驗箱體的基本功能，可以得出其設計需求主要包括：內部凈空間尺寸要求，箱體內環境溫度指標要求和機械承載設計要求。
a)試驗箱體的空間尺寸要求
由于該高低溫環境試驗系統需要承擔各種大小試驗設備的測試，試驗箱體的設計內部空間凈尺寸為10mx6mx8m。整個試驗箱體可依據系統的具體需求，實現高溫工況、低溫工況、置換工況等工作模式。試驗箱體的設計需具有良好的通過性，保證試驗設備的正常進出。
b)試驗箱體內環境的溫濕度指標要求
根據高低溫環境試驗系統的要求，試驗箱體需經歷置換工況、高溫工況以及低溫工況，可實現恒溫控制。試驗箱體內部溫度變化范圍為-120℃~170℃，還需滿足快速升降溫、溫度均勻性和防止結露結霜的要求。試驗箱體內平均升降溫速率(空載工況下)為3℃/min~10℃/min, 溫度均勻度保持在±3℃以內(穩態工況下)。當高溫超過100℃時，溫度均勻度保持在±5℃以內;箱體內風速不大于1.7m/s，露點溫度不大于-50℃(置換工況下)。溫度波動度控制在±2℃以內(穩態工況下)。試驗系統在低溫工況-120℃下需保證在4小時內箱體外表面無明顯結露、結霜現象。
c)試驗箱體機械承載設計要求
試驗箱體內外框架在滿足保溫性與氣密性的同時需具有一定的強度與剛度，能在箱體內環境高低溫交變溫度沖擊下正常工作。箱體內頂部需具有單點不小于3噸的機械承載能力，具有一定的剛性，滿足如手動葫蘆工作、太陽帆板展開試驗等吊掛載荷需求。試驗箱體內地面部分設計需滿足室內氣體送、回風的技術要求，且具有良好的承載能力及通過性。
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