可靠性环境试验箱的选择(环境可靠性实验)
环境可靠性实验设备-环境实验设备-环境试验设备-工业烤箱-环境可靠性试验设备

  如何选用可靠性环境试验箱

  一、设备选择依据

  存在于地球表面及大气层空间中的自然环境因素和诱发环境因素的种类,目前还无法统计出一个确切的数目,其中对工程产品(设备)的使用及寿命影响较大的因素不下十几种。从事工程产品环境条件研究的工程师们将自然界存在以及人类活动所诱发的环境条件整理归纳为一系列的试验标准和规范,用以指导工程产品的环境及可靠性试验。如指导军工产品进行环境试验GJB150――中华人民共和国国家军工标准《军工设备环境试验方法》,指导电工电子产品进行环境试验的GB2423――中华人民共和国国家标准《电工电子产品环境试验方法指南》等。因此,我们选择环境及可靠性试验设备时主要的依据是工程产品的试验规范和试验标准。

  其次,为了规范试验设备中环境试验条件的容差,保证环境参数的控制精度,国家技术监督机构及各工业部门还制订了一系列的环境试验设备及检测仪器仪表的检定规程。如中华人民共和国国家标准GB5170《电工电子产品环境试验设备基本参数检定方法》,又如国家技术监督局颁布实施的JJG190-89《电动振动试验台系统试行检定规程》等。这些检定规程也是选择环境及可靠性试验设备的重要依据,不符合这些检定规程要求的试验设备是不允许投入使用的。

  二、设备选择基本原则环境及可靠性试验设备的选择应遵循以下五条基本原则:

  1、环境条件的再现性

  在试验室内完整而精确地再现自然界存在的环境条件是可望而不可及的事情。但是,在一定的容差范围之内,人们完全可以正确而近似地模拟工程产品在使用、贮存、运输等过程中所经受的外界环境条件。这段话用工程的语言概括,就是“试验设备所创造的围绕被试产品周边的环境条件(含平台环境)应该满足产品试验规范所规定的环境条件及其容差的要求"。如用于军工产品试验的温度箱不仅要满足军标GJB150.3-86、GJB150.4-86中根据不同的均匀性和温度控制精度的要求。只有这样,才能保证在环境试验中环境条件的再现性。

  2、环境条件的可重复性

  一台环境试验设备可能用于同一类型产品的多次试验,而一台被试的工程产品也可能在不同的环境试验设备中进行试验,为了保证同一台产品在同一试验规范所规定的环境试验条件下所得试验结果的可比较性,必然要求环境试验设备所提供的环境条件具有可重复性。这也就是说,环境试验设备施用于被试验产品的应力水平(如热应力、振动应力、电应力等)对于同一试验规范的要求是一致的。

  环境试验设备所提供环境条件的可重复性是由国家计量检定部门依据国家技术监督机构所制定的检定规程检定合格后提供保证。为此,必须要求环境试验设备能满足检定规程中的各项技术指标及精度指标的要求,并且在使用时间上不超过检定周期所规定的时限。如使用非常普遍的电动振动台除满足激振力、频率范围、负载能力等技术指标外,还必须满足检定规程中规定的横向振动比、台面加速度均匀性、谐波失真度等精度指标的要求,而且每次检定后的使用周期为二年,超过二年必须重新检定合格后才能投入使用。

  3、环境条件参数的可测控性

  任何一台环境试验设备所提供的环境条件必须是可观测的和可控制的,这不仅是为了使环境参数限制在一定的容差范围之内,保证试验条件的再现性和重复性的要求,而且从产品试验的安全出发也是必须的,以便防止环境条件失控导致被试产品的损坏,带来不必要的损失。目前各种试验规范中大体要求参数测试的精度不应低于试验条件允许的误差的三分之一。

  4、环境试验条件的排它性

  每一次进行环境或可靠性试验,对环境因素的类别、量值及容差都有严格的规定,并排除非试验所需的环境因素渗透其中,以便在试验中或试验结束后判断和分析产品失效与故障模式时,提供确切的依据,故要求环境试验设备除提供所规定的环境条件外,不允许对被试产品附加其它的环境应力干扰。如电动振动台检定规程中所限定的台面漏磁,加速度信噪比、带内带外加速度总均方根值比。随机信号的检验、谐波失真度等精度指标都是为了保证环境试验条件的而制定的检定项目。

  5、试验设备的安全可靠性

  环境试验,特别是可靠性试验,试验周期长,试验的对象有时是价值很高的军工产品,试验过程中,试验人员经常要在现场周围操作巡视或测试工作,因此要求环境试验设备必须具有运行安全、操作方便、使用可靠、工作寿命长等特点,以确保试验本身的正常进行。试验设备的各种保护、告警措施及安全连锁装置应该完善可靠,以保证试验人员、被试产品和试验设备本身的安全可靠性。

  三、温湿度箱的选择

  1、容积的选择

  将被试产品(元器件、组件、部件或整机)置入气候环境箱进行试验时,为了保证被试产品周围气氛能满足试验规范所规定的环境试验条件,气候箱工作尺寸与被试产品外廓尺寸之间应遵循以下几点规定:

  a)被试产品的体积(W×D×H)不得超过试验箱有效工作空间的(20~35)%(推荐选用20%)。对于在试验中发热的产品推荐选用不大于10%。

  b)被试产品的迎风断面积与该断面上试验箱工作室总面积之比不大于(35~50)%(推荐选用35%)。

  c)被试产品外廓表面距试验箱壁的距离至少保持100~150mm,(推荐选用150mm)。

  上述三点规定实际上是相互依存和统一的。以1立方米正方体箱子为例,面积比为1:(0.35~0.5)相当于体积之比为1:(0.207~0.354)。距箱壁100~150mm相当于体积之比为1:(0.343~0.512)。总括上述三点规定,气候环境试验箱的工作腔容积至少应是被试产品外廓体积的3~5倍。作出这种规定的理由有以下几点:

  1〕被试验件置入箱体后挤占了流畅的通道,通道变窄将导致气流流速的增加。加速气流与被试验件之间的热交换。这与环境条件的再现不符,因为在有关标准中对涉及温度环境试验都规定试验箱内试验样件周围的空气流速不应超过1.7m/s,以防止试验样件和周围气氛产生不符合实际的热传导。在空载时试验箱内平均风速为0.6~0.8m/s,不超过1m/s,满足a)、b)两点要求所规定的空间及面积比时,流场的风速可能增大(50~100)%,平均最高风速为(1~1.7)m/s。满足标准规定的要求。如果在试验中不加限制地加大试验件的体积或迎风断面积,则实际试验时气流风速将增大到超出试验标准所规定的最高风速,其试验结果的有效性将受到怀疑。

  2〕气候箱工作腔内环境参数〔如温度、湿度、盐雾沉降率等〕的精度指标都是在空载状态下检测的结果,一旦置入被试验件后,对试验箱工作腔内环境参数的均匀性将产生影响,试验件占有的空间越大,这种影响也就越严重。实测试验数据表明,流场中迎风面与背风面的温差可达到3~8℃,严重时可大到10℃以上。因此,必须尽量满足a〕、b〕两项要求,以保证被试产品周围环境参数的均匀性。

  3〕根据热传导的原理,箱壁附近气流的温度通常与流场中心温度相差2~3℃,在高低温的上下限时,还可能达到5℃。箱壁的温度与箱壁附近流场的温度又相差2~3℃(视箱壁的结构和材料而定)试验温度与外界大气环境相差越大,上述温差也越大,因此,距箱壁(100~150mm)距离内的空间是不可利用空间。

  2、温度范围的选择

  目前,国外温度试验箱的范围大体上为-73~+177℃,或-70~+180℃。国内多数厂家一般为-80~+130℃,-60~+130℃,-40~+130℃,也有高温到150℃。这些温度范围通常可以满足国内绝大多数军工、民用产品温度试验的需要,除非确有特殊需要,如安装位置靠近发动机等热源的产品外,不可盲目提高温度上限。因为上限温度越高,箱体内外的温差越大,箱体内部流场的均匀性也越差。可利用的工作室体积也就越小。另一方面,上限温度值越高,对箱壁夹层中保温材料(如玻璃棉等)的耐热性要求越高。箱体密封性的要求也越高,使箱体的制作成本增加。

百草让为灵,功先百草成”

药茶,它和气功一样,是我国传统医学预防保健的一种常见方式,药茶兼食用、药用价值于一体,既是日常饮品,又是治疗药物,在传统保健方法中占据着重要地位,是我国独有的一种饮食养生文化。药茶文化作为中医药学的重要分支,在我国医药学史上具有特殊的地位。

一、药茶的不同呈现方式
药茶的表现形式具有多样化,从早期的药茶同烹,到中期以茶为药,再到最后的炮制药茶成方代茶饮,药茶文化在传承中不断地创新发展,形成了较为完善的药茶理论。

1、药物与茶同烹煮

早在先秦时期,人们就对茶的性味就有了一定的了解,为了缓解茶的苦寒之性,选择用生姜、韭菜、薄荷等药物与茶一起烹煮成茶汤饮用,汉末期壶居士的《食忌》就记载了这种茶汤的烹煮方法:“苦荼久食,羽化。与韭同食,令人体重。”韭菜味甘辛,性温,与茶烹煮可以调和茶的苦寒之性,使之入口不伤脾胃。一直到了唐代,人们还一直在饮用这种茶汤。

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而这种茶汤,就是药茶的一种表现形式,将辛温的药物与茶共同烹煮,正是因为人们对于茶之滋味爱之入骨,但是又惧其药性,所以才想出了这种药茶,既能使人享用到美味的茶汤,同时也具有一定的养生保健作用。

2、茶作为药物入药

如上所述,关于茶的性味古人早就对其有了深刻的了解,虽然日常饮用对于体制虚寒的人来说是一种负担,但就就其药效来说茶也是一味良药。唐代陆羽所撰写的《茶经》就记载了茶作为药物的妙用:“茶之为用,味至寒……若热渴、凝闷、脑 疼、目涩、四肢烦、百节不舒,聊四五啜,与醍醐、甘露抗衡也。”如宋代《太平圣惠方》书中就记载了八种“药茶诸方”,如治疗伤寒头痛壮热的葱豉茶方、薄荷茶方、石膏茶方等,在这些药茶方中,茶都是作为一味药物出现,可知茶入药的历史悠久。

早在唐朝时期,药学家陈藏器就曾提出了“诸药为各病之药,茶为万病之药”的观点,纵观各种医家典籍,其中提到茶的功效以及应用数不胜数,可想而知古人还是认为多饮用茶可以养生保健,由此可知,茶文化能在我国风靡数千年不是没有道理的。

3、药物代茶饮出现

除了以上两种药茶应用之外,在漫长的中国古代历史中,还发展除了另外一种药茶表现形式,就是药物代茶饮,即用药汤代替茶叶饮品作为日常饮品。

而在古代,药物代茶饮药茶文化的一种,在民间广为流传。将民间常见的中草药的叶、嫩芽等,用类似制茶的手法去制作,如宋朝时出现的槐芽茶方、皂荚芽茶方等,而清代太医院编修的《太医院秘藏膏丹丸散方剂》中也记载了普济药茶等数首药茶方,甚至清朝时茶疗之风盛行,药茶还被做成丸剂、散剂、冲剂等多种剂型方便外出携带,使用时用茶水送服即可。

药物代茶饮作为药茶文化的重要组成部分,它是我国古代人民的劳动智慧的结晶,既继承了前代药茶文化的精髓,又在继承中将传统发扬光大,体现了古代劳动人民的创造性。

二、药茶的发展演变历史
从汉唐时期的初始萌芽,到宋元时期发展壮大,再到明清时期的成熟兴盛,随着古代人民对药茶认识的逐渐深入,中国药茶先后出现了药食同源、以茶入药、药物代茶方等不同的表现形式,药茶随着时代的变迁不断地崇新改异,发扬光大,形成了独具特色的中国药茶文化。

1、汉至南北朝时期:药茶文化的萌芽时期

汉朝至魏晋南北朝时期,是我国中药文化的发展时期,同时也是药茶文化的萌芽时期,早在东汉时期就有了“以茶入药”的记载,医圣张仲景的《伤寒杂病论》记载:“茶治便脓血,甚效。”但在这一时期,由于医药学家对于茶的认识不够深入,药茶仍出于“食药共用”的阶段,是药茶文化的萌芽时期。

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从汉朝至南北朝七百多年里,药茶文化发展缓慢,至隋唐之前,人们通常是将茶与姜、韭、芫荽等食物一起烹煮成茶汤,着便是当时的药茶了,这种药茶既可以养生保健,也可以用来治疗疾病,当时还曾有人将这种药茶方做成商品出售,在三国时期魏人张揖所撰写的《广雅》记载:“荆巴间采叶作饼,叶老者,饼成以米膏出之……用葱、姜、橘子芼之。其饮醒酒,令人不眠。”

除此之外,在很多当时的医籍里都记载了茶的功用,如《本草·木部》记载:“茗:苦荼。味甘苦,微寒,无毒。主瘘疮,利小便,去痰渴热,令人少睡。秋采之。苦,主下气消食。”再如《孺子方》中记载:“疗小儿无故惊蹶,以苦荼、葱须煮,服之。”

从这些记载中我们不难发现,从汉朝之南北朝时期,茶仍是处于“药食同源”时候,对于茶的功用人们只是有了初步认识,并未有深入了解。

2、隋唐宋元时期:药茶文化的繁荣时期

从隋唐至宋元时期,随着经济的繁荣发展,市井文化逐渐成为社会的流行文化,医药学家对于茶的功效认识逐渐深入,茶开始成为药方中的君药,“药茶”一词也首现于宋代官修医书《太平圣惠方》中的“药茶诸方”一则。这一时期是药茶的繁荣发展阶段,虽然这一时期已有代茶方的出现,但是以茶入药仍是这一时期药茶的主要表现形式。

随着人们对于茶的药用价值有了深入的了解,开始将茶作为一味药物使用,在现存的隋唐宋元时期的典籍里,有很多关于茶的药用价值的记载,唐代医药学家陈藏器就对茶的治疗作用推崇不已,在他编写的《本草拾遗》中夸到:“诸药为诸病之药,茶为万病之药。”

而陆羽的《茶经》中也提到了茶的药用价值:“茶之为用,味至寒……若热渴、凝闷、脑疼、目涩、四肢烦、百节不舒,聊四五啜,与醍醐、甘露抗衡也。”而关于茶的入药最广为流传的应该是出自《太平惠民和剂局方》的川芎茶调散,方中茶清为药引,可治疗外感风邪所致的头痛,至今仍是中医常用方剂之一,具有很高的学术价值和临床使用价值。

除此之外,在这一时期,随着官修医书的不断出现,药茶也作为中药的分支被单独记录起来,如宋代太医院官修的《和济局方》中就有关于药茶的专篇介绍,可见药茶文化在隋唐至宋元时期已经进入繁荣昌盛阶段,并且对明清时期的药茶文化产生了深远的影响。

3、明清时期:药茶文化的成熟时期

明清时期,由于前朝的影响,茶疗之风盛行,上至皇亲贵族,下至平民百姓,社会各阶层都乐意接受药茶这一种养生保健方式,而与此同时,随着资本主义萌芽的出现,药茶逐渐商品化、平民化、普及化,加上这一时期中医药开始进入总结阶段,药茶文化也随之进入成熟阶段,药物代茶饮在这一时期逐渐成为药茶的主流表现形式,而药茶的剂型也随之增多,出现了丸型、膏型、散型等。

随着祖国传统医学分科的日益专业化、精细化,药茶文化也随之有了改变,各类药茶处方也开始因人而异、因人制宜,如合适老年人服用的“三子养亲汤”,适宜妇人服用的“四物汤”等,药茶成为明清时防病治病的重要手段。随着此时茶疗之风的广泛传播开来,大量行之有效的药物代茶饮方得到了广泛应用, 如午时茶、枸杞茶、姜茶、八宝茶、八仙茶、天中茶等,而这些代茶饮方还被记录进《随息居饮食谱》这一类生活记录用书中,言其可以“清心神,凉肝胆,涤热,肃肺胃。”

而在曹雪芹先生所著的《红楼梦》梦中就有妙玉沏老君眉茶 为贾母治酒肉伤脾胃停食的记载。而《慈禧光绪医方选议》书中记载慈禧热病咳嗽时曾饮用清热止咳代茶饮,光绪也常饮用药茶,如安神代茶饮、清肝聪耳代茶饮等。

从种种记载来看,药茶不仅出现在各种医籍和茶经中,还出现在了生活用书里,由此可知,在明清之际药茶文化的兴盛。从以茶为主,到茶药并重,再到以药替茶,药茶方剂的变化发展也说明了药茶文化在明清时期已经进入成熟阶段。

三、总结
综上所述,中国的药茶文化诞生于中国传统医学理论中,它的出现,是基于中国古人对于养生的需要以及古人对于茶文化的喜爱,随着“不治已病治未病”理论的深入人心,使得古人发挥智慧将茶文化与药文化有机结合起来,充分体现了中国古代文化的联系性。

随着时代的变迁,人们对于药茶的认识也越来越深入,药茶文化也在不断地发展壮大,到了今天,随着治未病观念的逐渐普及,加上现代人因为饮食不调、起居无常,身体正气渐亏,身体常年处于亚健康状态,养生保健不再是中老年的专用词,年轻人中市场也很广大,而药茶具有的简便快捷、经济实惠的优点在年轻人保健市场中占据着优势地位,药茶文化也被越来越多的人留传!

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