海拔与低气压测试标准:IEC 60068、MIL-STD-810 与 DO-160

海拔测试、低气压测试和温度–海拔组合测试并非同一种测试。有三个标准体系覆盖这些内容,每个体系对压力条件、温度条件和验收准则的定义各不相同。试验箱应遵循标准,而不是相反。

压力降低对产品的影响

大气压降低会改变传热与冷却、电气绝缘与电弧行为、密封件与压力敏感结构、电机与风扇、电池与储能系统,以及封闭组件的行为。在常压下合格的产品可能因上述任一原因在海拔条件下失效,而且失效往往源于低气压与温度的叠加作用,而非单一压力因素。

典型海拔模拟从海平面 101.3 kPa 起,覆盖 5,000–10,000 m,视系统能力最高可达 50,000 m。

海拔(低气压)试验箱 — EQT 系列

MIL-STD-810 Method 500.6——低气压(海拔)

在 MIL-STD-810H 中,海拔测试由 Method 500.6——低气压(海拔)覆盖。该方法并非固定剖面。MIL-STD-810 要求进行工程剪裁,因此海拔、压力、持续时间和温度均依据产品生命周期和平台确定,而非采用单一默认值。

Method 500.6 通过与暴露条件相匹配的程序实施:

  • 贮存或空运——包装与外壳完整性、结构变形、密封性能、材料膨胀以及暴露后的功能状态。
  • 运行或空中运输——运行中的产品在指定低气压下的行为,包括启动、电气运行、冷却、通信和异常发热。
  • 快速减压——适用于增压舱设备和机载系统,其压力–时间剖面依据适用要求确定,而非假定减压速率。

在选择试验箱之前需要确定的参数包括:测试海拔、对应的箱内压力、海拔变化速率、适用程序、测试持续时间、温度和湿度条件、受试件配置、仪器仪表,以及测试后验收准则。

海拔(低气压)试验箱 — EQT 系列

IEC 60068 低气压方法

IEC 60068 将低气压与温度组合处理,而非作为独立的海拔数值。IEC 60068-2-39 涵盖温度或温度加湿度与低气压的组合;IEC 60068-2-40 涵盖低温与低气压的组合;IEC 60068-2-41 涵盖干热与低气压的组合。在 2-39 程序中,温度变化速率不超过 1 K/min,压力变化速率不超过 15 kPa/min。TestEQ 低气压系统通常配置的压力调节范围约为 5 kPa 至 100 kPa,最终数值依据所需测试剖面确定。

RTCA DO-160 第 4 至第 6 章

对于机载设备,DO-160G 包含 26 个编号章节。第 4 至第 6 章涵盖温度与海拔、温度变化和湿度,这些章节对应环境试验箱的工作。第 8 章振动可能需要根据鉴定计划与温度及海拔测试整合。DO-160 还涵盖机械、电气、EMC、雷电、结冰和易燃性等章节,因此仅测试适用的章节。

压力控制与试验箱性能

用于这些标准的试验箱,其规格不仅取决于可达到的最低压力。压力控制精度通常保持在 ±1–2 % 偏差以内,温度集成范围通常覆盖 −70 °C 至 +150 °C,且箱体结构必须在真空下抗变形,并具备多层保温、超压保护、紧急泄压以及可导出用于认证的数据采集功能。工作容积取决于受试设备、夹具、试件数量、气流、热负载和维护通道。

哪种标准对应哪种试验箱

  • 单独的海拔或低气压模拟 → 海拔试验箱。
  • 温度或温度加湿度与低气压的组合 → 按完整 IEC 60068-2-39 序列配置的低气压环境试验箱。
  • 同时需要真空和热循环的航天硬件 → 热真空试验箱。

请联系我们 ,提供适用标准、海拔或压力剖面、温度范围和试件尺寸,我们将确认试验箱配置。相关设备:海拔试验箱 和热真空试验箱 。

常见问题

大气压降低会对受试产品产生什么影响?

压力降低会改变传热与冷却、电气绝缘与电弧行为、密封件与压力敏感结构、电机与风扇、电池与储能系统,以及封闭组件的行为。在常压下合格的产品可能在海拔条件下失效,而且失效往往源于低气压与温度的叠加作用,而非单一压力因素。

MIL-STD-810H 如何处理海拔测试?

在 MIL-STD-810H 中,海拔测试由 Method 500.6——低气压(海拔)覆盖,通过贮存或空运、运行或空中运输、快速减压等程序实施。该方法并非固定剖面——MIL-STD-810 要求进行工程剪裁,因此海拔、压力、持续时间和温度均依据产品生命周期和平台确定,而非采用单一默认值。

IEC 60068-2-39 对组合低气压测试规定了哪些变化速率限值?

在 2-39 程序中,温度变化速率不超过 1 K/min,压力变化速率不超过 15 kPa/min。IEC 60068-2-39 涵盖温度或温度加湿度与低气压的组合;-2-40 涵盖低温与低气压的组合,-2-41 涵盖干热与低气压的组合。

DO-160G 中哪些章节对应环境试验箱的工作?

DO-160G 包含 26 个编号章节;第 4 至第 6 章涵盖温度与海拔、温度变化和湿度,这些章节对应环境试验箱的工作。第 8 章振动可能需要根据鉴定计划与温度及海拔测试整合,且仅测试适用的章节。

海拔试验箱应达到怎样的压力控制精度和温度范围?

压力控制精度通常保持在 ±1–2 % 偏差以内,温度集成范围通常覆盖 −70 °C 至 +150 °C,且箱体结构需在真空下抗变形。TestEQ 低气压系统通常配置的压力调节范围约为 5 kPa 至 100 kPa,最终数值依据所需测试剖面确定。

把试验标准和受试产品告诉我们

提供试验标准、受试件尺寸与发热量、温度或压力范围,我们的工程师会给出对应的试验箱配置方案。