王曉飛，林濤，王蕾，郭林，麻連凈，楊靜

（1.北京無線電測量研究所，北京 100143； 2.北京機(jī)電工程研究所，北京 100074）

引言

航天器在再入大氣層時(shí)或在大氣層內(nèi)高速飛行時(shí)，會(huì)遇到嚴(yán)酷的氣動(dòng)熱噪聲復(fù)合環(huán)境，航天器表面熱結(jié)構(gòu)和熱防護(hù)系統(tǒng)的溫度可達(dá)1 200 ℃以上，噪聲聲壓級可達(dá)160 dB以上。熱噪聲復(fù)合環(huán)境會(huì)引起材料的物性參數(shù)變化，改變結(jié)構(gòu)溫度場、熱應(yīng)力分布和動(dòng)力學(xué)特性，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)熱噪聲疲勞破壞，嚴(yán)重影響航天器結(jié)構(gòu)和設(shè)備的環(huán)境適應(yīng)性和可靠性。這是一種新的破壞模式，熱和噪聲之間存在著相互耦合的關(guān)系，相應(yīng)的理論計(jì)算十分復(fù)雜，仿真模擬技術(shù)也不成熟。為了驗(yàn)證航天器結(jié)構(gòu)和設(shè)備設(shè)計(jì)的合理性，考核其環(huán)境適應(yīng)性和可靠性，需要構(gòu)建地面熱噪聲環(huán)境。地面熱噪聲環(huán)境一般分為兩大類，包括混響室熱噪聲環(huán)境和行波管熱噪聲環(huán)境。

在構(gòu)建熱噪聲環(huán)境方面，國內(nèi)外可供參考的方法不多，大多是構(gòu)建常溫噪聲環(huán)境的，例如：GJB 150.17A-2009《軍用裝備實(shí)驗(yàn)室環(huán)境試驗(yàn)方法 噪聲試驗(yàn)》、GJB 1197A-2017《航天器聲試驗(yàn)方法》、MSFCDOC-2042《先進(jìn)固體火箭助推器振動(dòng)、噪聲和沖擊設(shè)計(jì)及試驗(yàn)準(zhǔn)則》、NASA-STD-7001A《有效載荷聲振試驗(yàn)準(zhǔn)則》等[1-4]。GJB 150.25A-2009《軍用裝備實(shí)驗(yàn)室環(huán)境試驗(yàn)方法 振動(dòng)-噪聲-溫度試驗(yàn)》中提及了溫度，但溫度范圍只有（-40～80）℃，不能覆蓋航天器氣動(dòng)熱所產(chǎn)生的1 200 ℃以上高溫[5]。QJ 20933-2020《飛行器熱噪聲復(fù)合環(huán)境試驗(yàn)方法》提到了基于行波管的熱噪聲試驗(yàn)，沒有包含混響室熱噪聲環(huán)境，而且其主要規(guī)定的是試驗(yàn)操作和實(shí)施層面的內(nèi)容，沒有包含構(gòu)建熱噪聲環(huán)境所需的構(gòu)建原則、構(gòu)建依據(jù)、構(gòu)建參數(shù)和構(gòu)建流程等內(nèi)容[6]。

筆者根據(jù)多年從事航天裝備熱噪聲環(huán)境構(gòu)建的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)[7-11]，結(jié)合當(dāng)前裝備設(shè)計(jì)能力和試驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展，調(diào)研了解同行業(yè)各單位的實(shí)際工作，對航天裝備熱噪聲環(huán)境構(gòu)建方法進(jìn)行了總結(jié)和論述，為航天裝備熱噪聲環(huán)境構(gòu)建的全流程提供參考和指導(dǎo)。

1 環(huán)境構(gòu)建原則

航天裝備熱噪聲環(huán)境構(gòu)建的一般原則包括：

1）真實(shí)性：試驗(yàn)應(yīng)采用真實(shí)航天裝備的結(jié)構(gòu)、組件、組合或系統(tǒng)作為試驗(yàn)件，按照以飛行實(shí)測數(shù)據(jù)或地面風(fēng)洞、熱試車等試驗(yàn)實(shí)測數(shù)據(jù)歸納出的熱環(huán)境和噪聲環(huán)境條件構(gòu)建試驗(yàn)。試驗(yàn)件的安裝邊界條件應(yīng)盡量模擬航天裝備實(shí)際的安裝條件。

2）覆蓋性：航天裝備應(yīng)根據(jù)飛行剖面、氣動(dòng)布局和結(jié)構(gòu)特性，選擇前緣、翼舵、進(jìn)氣道和蒙皮等所有經(jīng)受高量級熱噪聲復(fù)合環(huán)境的結(jié)構(gòu)、組件、組合或系統(tǒng)開展熱噪聲試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)選取的熱環(huán)境和噪聲環(huán)境條件應(yīng)覆蓋試驗(yàn)件環(huán)境條件的最高要求。應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)件經(jīng)受的聲場類型選擇合適的噪聲環(huán)境模擬設(shè)備，擴(kuò)散場和空腔共鳴聲場一般選用混響室噪聲環(huán)境模擬設(shè)備，掠入射聲場一般選用行波管噪聲環(huán)境模擬設(shè)備。

3）可控性：熱環(huán)境模擬設(shè)備及噪聲環(huán)境模擬設(shè)備應(yīng)當(dāng)具有根據(jù)試驗(yàn)條件進(jìn)行自動(dòng)控制的功能，保證熱環(huán)境和噪聲環(huán)境的有序施加，控制精度應(yīng)滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或試驗(yàn)大綱要求。熱環(huán)境模擬設(shè)備及噪聲環(huán)境模擬設(shè)備還應(yīng)具有過載報(bào)警保護(hù)功能，避免出現(xiàn)過試驗(yàn)考核。

2 環(huán)境構(gòu)建依據(jù)

航天裝備熱噪聲環(huán)境構(gòu)建的主要依據(jù)包括：

1）航天裝備試驗(yàn)件在壽命周期內(nèi)的使用環(huán)境保管條件；

2）航天裝備試驗(yàn)件的性能參數(shù)；

3）航天裝備試驗(yàn)件的環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)大綱、任務(wù)書等指導(dǎo)性文件。

3 環(huán)境構(gòu)建參數(shù)

航天裝備熱噪聲環(huán)境構(gòu)建的主要設(shè)計(jì)輸入?yún)?shù)包括：

1）熱載參數(shù)：隨時(shí)間變化的溫度升降歷程曲線；

2）噪聲參數(shù)：以1/3倍頻程表示的聲壓級譜線和持續(xù)時(shí)間；

3）控制參數(shù)：熱環(huán)境及噪聲環(huán)境的控制精度和允差范圍；

4）測量參數(shù)：熱環(huán)境及噪聲環(huán)境的測量精度、采樣頻率、測點(diǎn)位置和通道數(shù)；

5）尺寸參數(shù)：航天裝備試驗(yàn)件的外形尺寸和安裝接口的尺寸，以及參試設(shè)備、管路、線纜等尺寸。

4 環(huán)境構(gòu)建流程

航天裝備熱噪聲環(huán)境構(gòu)建的一般流程如下：

1）根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或分析航天裝備飛行實(shí)測數(shù)據(jù)或地面風(fēng)洞、熱試車等試驗(yàn)實(shí)測數(shù)據(jù)，制定出熱噪聲試驗(yàn)的熱環(huán)境和噪聲環(huán)境條件；

2）根據(jù)熱噪聲環(huán)境條件和航天裝備試驗(yàn)件技術(shù)狀態(tài)，編制試驗(yàn)大綱等指導(dǎo)性文件，明確熱噪聲試驗(yàn)環(huán)境構(gòu)建的設(shè)計(jì)輸入?yún)?shù)；

3）開展環(huán)境構(gòu)建方案設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)和選用合適的熱環(huán)境及噪聲環(huán)境模擬設(shè)備，預(yù)估環(huán)境構(gòu)建效果；

4）按照設(shè)計(jì)的環(huán)境構(gòu)建方案，為航天裝備試驗(yàn)件組建熱噪聲環(huán)境模擬系統(tǒng)；

5）分別進(jìn)行熱環(huán)境和噪聲環(huán)境的單場調(diào)試，評估環(huán)境模擬的準(zhǔn)確性；

圖1 航天裝備熱噪聲環(huán)境的構(gòu)建流程圖

7）根據(jù)兩次調(diào)試的情況，開展正式的熱噪聲環(huán)境模擬試驗(yàn)。

5 環(huán)境構(gòu)建所需設(shè)備

航天裝備熱噪聲環(huán)境構(gòu)建需要熱加載設(shè)備、熱控制設(shè)備、熱測量設(shè)備、噪聲加載設(shè)備、噪聲控制設(shè)備和噪聲測量設(shè)備。根據(jù)噪聲加載設(shè)備的不同，可分為混響室熱噪聲環(huán)境和行波管熱噪聲環(huán)境兩大類，兩類的設(shè)備組成示意圖如圖2和圖3所示。

圖2 混響室熱噪聲環(huán)境設(shè)備組成示意圖

圖3 行波管熱噪聲環(huán)境設(shè)備組成示意圖

5.1 熱加載設(shè)備

熱加載設(shè)備通常采用石英燈加熱器，加熱溫度范圍為室溫～1 200 ℃，可組成任意形狀的燈陣，適用于對結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行加熱。一般要求如下：

1）應(yīng)事先進(jìn)行設(shè)計(jì)校核，滿足強(qiáng)度和剛度要求，避免因高溫和強(qiáng)噪聲發(fā)生變形或破壞而危及試驗(yàn)正常進(jìn)行；

2）能同時(shí)對所有溫區(qū)提供正確的試驗(yàn)熱載荷，保證各溫區(qū)最高溫度、溫升速率和控制精度等要求；

3）應(yīng)有可靠的措施（隔熱、冷卻等）防止設(shè)備過溫；

4）應(yīng)有超溫保護(hù)、安全保護(hù)裝置；

5）加熱器的布置應(yīng)以減少功率消耗，實(shí)現(xiàn)調(diào)功設(shè)備的優(yōu)化配置為原則；

隨著年齡的增加，柴松巖晚年一日三餐甚少食肉，亦不食辛辣之物。她說：“兩千多年前孔子告訴我們‘肉雖多，不使勝食氣’，就是提倡不可食肉多于食谷。油甘厚味滋膩，多食脾不運(yùn)化，水濕內(nèi)停，就有疾病發(fā)生的可能。這些老祖宗留下的觀點(diǎn)，就是我的健康觀、食療觀、膳食觀?！辈簧倮夏耆顺８袊@“氣不足，事情做多了有力不從心之感”，對于這個(gè)問題，柴松巖很爽快地回答道：“那就睡覺啊，《黃帝內(nèi)經(jīng)》里說了，‘陽氣盡則臥，陰氣盡則寐’，藥補(bǔ)不如食補(bǔ)，食補(bǔ)不如睡補(bǔ)，睡眠是最好的補(bǔ)藥?！?/p>

6）加熱器的布置應(yīng)考慮參數(shù)測量要求；

7）加熱設(shè)備應(yīng)保證對加熱溫區(qū)加熱均勻，同時(shí)應(yīng)有較好的經(jīng)濟(jì)性；

8）加熱器能方便拆裝與移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)加熱設(shè)備的通用化、模塊化為原則；

9）在試驗(yàn)件變形或發(fā)生破壞時(shí)，加熱器宜具有隨動(dòng)裝置；

10）在噪聲氣流的影響下中，能保持提供正確的試驗(yàn)熱載荷。

5.2 熱控制設(shè)備

熱控制設(shè)備能對試驗(yàn)中使用的加熱器進(jìn)行自動(dòng)控制，保證加熱器有序工作，保證每個(gè)溫區(qū)按照熱載條件進(jìn)行加熱。一般要求如下：

1）能依據(jù)送試方要求，進(jìn)行溫度控制、熱流密度控制與溫度熱流密度聯(lián)合控制；

2）穩(wěn)態(tài)溫度控制精度一般不大于3 %，穩(wěn)態(tài)熱流控制精度一般不大于6 %。

3）能顯示各溫區(qū)加熱控制情況；

4）具有超溫保護(hù)，緊急斷電功能；

5）具有故障報(bào)警功能。

5.3 熱測量設(shè)備

熱測量設(shè)備通常采用溫度傳感器、熱流傳感器和溫度采集器。一般要求如下：

1）溫度采樣頻率一般不低于2 Hz；

2）溫度傳感器的安裝應(yīng)根據(jù)大綱要求的測溫點(diǎn)位置進(jìn)行安裝與布置，溫度傳感器的安裝和信號線敷設(shè)簡便、可靠且對熱場的干擾影響??；

3）在測量結(jié)構(gòu)表面溫度時(shí)，溫度傳感器及測量導(dǎo)線需要采取防護(hù)措施，以避免加熱器強(qiáng)電磁場干擾，并對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)地處理和修正；

4）根據(jù)被測部位溫度的高低，合理選擇溫度傳感器。K型熱電偶適用溫度范圍是（-200～1 300）℃，可廣泛適用于金屬和非金屬溫度測量。S型熱電偶適用溫度范圍是（0～1 600）℃，B型熱電偶適用溫度范圍（0～1 800）℃，C型熱電偶適用溫度范圍（0～2 000）℃；

5）金屬材質(zhì)（鋁合金等高導(dǎo)電性金屬除外）的試驗(yàn)件測溫一般采用點(diǎn)焊熱電偶的方式進(jìn)行安裝，一般采用平行焊接式；

6）非金屬材質(zhì)以及鋁合金等高導(dǎo)電性金屬的試驗(yàn)件測溫一般采用V形焊接將兩根熱電偶絲形成熱結(jié)點(diǎn)，然后利用高溫膠黏劑安裝在試驗(yàn)件表面，并按膠黏劑固化工藝進(jìn)行固化。

7）熱流傳感器的安裝應(yīng)根據(jù)大綱要求的熱流測量點(diǎn)布置圖進(jìn)行安裝和布置；

8）熱載荷模擬試驗(yàn)中一般采用圓箔式熱流傳感器進(jìn)行熱流密度測量，其測量范圍寬、靈敏度高、響應(yīng)快，且便于安裝，測量范圍為（20～4 000）kW/m2；

9）安裝熱流傳感器時(shí)，敏感面應(yīng)保證與被測面處于同一平面內(nèi)。

5.4 噪聲加載設(shè)備

噪聲加載設(shè)備包括混響室和行波管兩種類型?；祉懯以肼暭虞d設(shè)備通常由氣源、混響室本體、揚(yáng)聲器、喇叭、消聲道和大門組成。一般要求如下：

1）具有較好擴(kuò)散特性的長方體空間或不規(guī)則形狀的立體空間；

2）混響室最高總聲壓級和工作頻率范圍應(yīng)滿足試驗(yàn)要求；

3）容積一般不小于試驗(yàn)件體積的10倍；

4）在空室狀態(tài)下，混響室的總聲壓級均勻度應(yīng)滿足試驗(yàn)要求，一般為（-2～+4）dB；

5）最低可用頻率處1/3倍頻程內(nèi)一般應(yīng)具有7個(gè)模態(tài)；

6）聲譜成型能力應(yīng)滿足試驗(yàn)條件控制要求；

7）排放氣體應(yīng)進(jìn)行消聲處理，滿足環(huán)保要求；

8）混響室大門設(shè)計(jì)應(yīng)符合環(huán)保要求對混響室聲場影響應(yīng)盡量小。一般要求基頻不大于20 Hz，隔聲效果不小于60 dB。

行波管噪聲加載設(shè)備通常由氣源、揚(yáng)聲器、喇叭段、試驗(yàn)段、擴(kuò)散段和消聲道組成。一般要求如下：

1）典型的行波管截面為方形或圓形；

2）行波管最高總聲壓級和工作頻率范圍應(yīng)滿足試驗(yàn)要求；

3）行波管試驗(yàn)段的橫截面積應(yīng)滿足減少輻射阻尼和避免出現(xiàn)橫向駐波的要求；

4）為保證聲場的均勻性和有效聲功率，行波管的工作截面應(yīng)大于組件尺寸的（10～25）%，例如：最典型的圓柱形組件，組件與行波管之間的環(huán)形空隙，應(yīng)是組件直徑的（10～25）%；

5）行波管的終端裝置應(yīng)能吸收95 %以上的聲能，并使氣流自由通過。

5.5 噪聲控制設(shè)備

噪聲控制設(shè)備通常采用聲學(xué)控制器。一般要求如下：

1）具有單通道或多通道輸出控制功能，控制帶寬涵蓋（22.5～11 200）Hz；

2）具有多通道輸入采集功能，輸入精度≤±0.1 dB；

3）耦合方式具有IEPE、AC、DC模式；

4）具有按時(shí)間自動(dòng)和手動(dòng)逐級加載功能；

5）具有倍頻程、1/3倍頻程的顯示和控制方式；

6）具有最大值、最小值和平均值控制方式選擇；

7）具有控制聲譜的實(shí)時(shí)存儲和顯示功能；

8）具有超量級保護(hù)和急停功能；

9）具有故障報(bào)警功能。

5.6 噪聲測量設(shè)備

噪聲測量設(shè)備通常由聲傳感器、信號調(diào)理器和數(shù)據(jù)采集器等組成。一般要求如下：

1）噪聲測量設(shè)備應(yīng)具有（22.5～11 200）Hz范圍內(nèi)聲壓級的測量和處理能力，頻響特性平坦，偏差≤±0.1 dB；

2）聲傳感器的敏感直徑不應(yīng)大于試驗(yàn)頻率上限所對應(yīng)波長的20 %；

3）聲傳感器能進(jìn)行隨機(jī)入射測量，并具有高于試驗(yàn)聲壓10 dB的測量能力；

4）信號調(diào)理器應(yīng)能與選用的聲傳感器相匹配，在試驗(yàn)頻率范圍內(nèi)具有穩(wěn)定的線性度和頻響特性；

5）數(shù)據(jù)采集器應(yīng)具有實(shí)時(shí)采集和顯示功能，能直接顯示倍頻程、1/3倍頻程聲譜。

6 環(huán)境構(gòu)建實(shí)施

6.1 熱環(huán)境構(gòu)建實(shí)施

根據(jù)航天裝備的環(huán)境構(gòu)建指導(dǎo)性文件和環(huán)境構(gòu)建方案，開展熱環(huán)境的構(gòu)建實(shí)施：

1）在試驗(yàn)件表面采用焊接的方式安裝溫度傳感器，若試驗(yàn)件表面不具備焊接條件，可采用耐高溫膠粘接的方式；

2）記錄溫度傳感器位置、傳感器編號和通道編號；

3）溫度傳感器線纜沿試件引出，并在試件局部固定；

4）溫度傳感器的安裝和線纜的敷設(shè)選用簡便可靠，且避免對熱場和噪聲場產(chǎn)生干擾；

5）溫度傳感器線纜遠(yuǎn)離加熱器模塊動(dòng)力電纜，避免電磁干擾；

6）進(jìn)行溫度傳感器與測量電纜的導(dǎo)通檢查；

7）在試驗(yàn)件附件安裝和布置熱流傳感器，敏感面應(yīng)保證與被測面處于同一平面內(nèi)；

8）將加熱器安裝按照試驗(yàn)件外形布置于試驗(yàn)件一側(cè)或周圍；

9）加熱器與試驗(yàn)件保持合適距離，在噪聲激勵(lì)下不與試驗(yàn)件磕碰，又能達(dá)到預(yù)期的加熱效果；

10）加熱器應(yīng)選用能耐受高噪聲環(huán)境的石英燈管；

11）將加熱器、加熱控制設(shè)備、溫度傳感器、熱流傳感器連成閉環(huán)控制系統(tǒng)，并正確設(shè)置設(shè)備參數(shù)。

6.2 噪聲環(huán)境構(gòu)建實(shí)施

根據(jù)航天裝備的環(huán)境構(gòu)建指導(dǎo)性文件和環(huán)境構(gòu)建方案，開展噪聲環(huán)境的構(gòu)建實(shí)施：

1）行波管試驗(yàn)時(shí)，將試驗(yàn)件安裝在行波管試驗(yàn)段的中間位置，使試驗(yàn)件沿實(shí)際飛行來流方向與試驗(yàn)段管道平行，使噪聲激勵(lì)施加在整個(gè)外表面上；

2）混響室試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使試驗(yàn)件所有外表面暴露在聲場中，不受到任何遮擋，其主要表面不應(yīng)與混響室任一壁面平行，且試驗(yàn)件外表面距離混響室內(nèi)壁面應(yīng)大于1.0 m；

3）試驗(yàn)件采用彈性支撐或彈性懸掛方式安裝，試驗(yàn)件和彈性懸掛裝置組成的系統(tǒng)的一階固有頻率應(yīng)低于25 Hz或最低試驗(yàn)頻率，兩者取其小者；

4）試驗(yàn)件連接的電纜及其它裝置等不應(yīng)對試驗(yàn)件的試驗(yàn)狀態(tài)產(chǎn)生附加約束影響；

5）在試驗(yàn)件附近安裝傳聲器，傳聲器應(yīng)避開熱場高溫環(huán)境，并與試件表面、行波管內(nèi)壁或混響墻體保持適當(dāng)距離，防止出現(xiàn)駐波；

6）記錄傳聲器位置、方向、傳聲器編號、通道編號和靈敏度；

7）選用低噪聲測量電纜連接傳聲器，線纜應(yīng)遠(yuǎn)離熱場，避免高溫影響，也要遠(yuǎn)離加熱器模塊動(dòng)力電纜，避免電磁干擾；

8）進(jìn)行傳聲器與測量電纜的導(dǎo)通檢查；

9）將揚(yáng)聲器、噪聲控制設(shè)備、噪聲傳感器連成閉環(huán)控制系統(tǒng)，并正確設(shè)置設(shè)備參數(shù)；

10）試驗(yàn)前對試驗(yàn)區(qū)域人員進(jìn)行清場，避免高聲強(qiáng)噪聲對人體造成傷害。

7 環(huán)境構(gòu)建調(diào)試

7.1 熱環(huán)境調(diào)試

對主要試驗(yàn)設(shè)備按加熱、測控、安全保護(hù)等系統(tǒng)分別逐一調(diào)試，考核它們的功能是否滿足各自的設(shè)計(jì)要求。調(diào)試主要項(xiàng)目如下：

1）加熱器各組燈陣對應(yīng)的加熱溫區(qū)是否正確；

2）各組燈陣中的加熱元件是否正常工作；

3）各測溫點(diǎn)、控溫點(diǎn)的溫度值是否正確，有無壞點(diǎn)情況，如有異常，進(jìn)行檢查排除非正常因素以后再進(jìn)行調(diào)試，直至調(diào)試通過；

4）試驗(yàn)調(diào)試過程填寫試驗(yàn)檢測記錄表；

5）加熱系統(tǒng)調(diào)試以試驗(yàn)大綱規(guī)定的溫度曲線為基準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)試，一般加熱調(diào)試時(shí)間不超過50 s，加熱溫度依據(jù)相關(guān)要求進(jìn)行；

6）檢查確認(rèn)溫度控制曲線是否在試驗(yàn)允差內(nèi)；

7）檢查確認(rèn)控制系統(tǒng)和測量系統(tǒng)的運(yùn)行情況；

8）檢查確認(rèn)試驗(yàn)件、傳感器的安裝有無異常情況；

9）在正式的環(huán)境加載前保持狀態(tài)。

7.2 噪聲環(huán)境調(diào)試

噪聲環(huán)境調(diào)試的內(nèi)容如下：

1）對傳聲器逐一進(jìn)行通道檢查和確認(rèn)；

2）對揚(yáng)聲器狀態(tài)是否良好進(jìn)行確認(rèn)；

3）按試驗(yàn)條件要求設(shè)置控制參數(shù)并檢查；

4）按試驗(yàn)條件逐一進(jìn)行試驗(yàn)加載和調(diào)試；

5）試驗(yàn)調(diào)試過程填寫試驗(yàn)檢測記錄表；

6）檢查確認(rèn)噪聲控制譜是否在試驗(yàn)允差內(nèi)；

7）檢查確認(rèn)各噪聲測量點(diǎn)的響應(yīng)是否滿足要求；

8）檢查確認(rèn)各噪聲加載設(shè)備參數(shù)和狀態(tài)是否正常；

9）檢查確認(rèn)試驗(yàn)件、傳感器的安裝有無異常情況；

10）在正式的環(huán)境加載前保持狀態(tài)。

7.3 熱噪聲環(huán)境聯(lián)合調(diào)試

正式的熱噪聲環(huán)境加載前，采用小量級熱噪聲聯(lián)合調(diào)試試驗(yàn)，目的如下：確認(rèn)噪聲系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)的工作匹配性以及試驗(yàn)件在低溫度、小量級噪聲條件下的適應(yīng)性；同時(shí)進(jìn)行試驗(yàn)口令協(xié)調(diào)，進(jìn)行冷操，作為正式環(huán)境加載前的演練。

8.1 熱噪聲環(huán)境加載

經(jīng)熱噪聲聯(lián)合調(diào)試，確認(rèn)無問題后，開展正式的熱噪聲環(huán)境加載，一般要求如下：

1）按照規(guī)定的試驗(yàn)條件以及調(diào)試中確定的控制方案進(jìn)行試驗(yàn)；

2）監(jiān)測噪聲控制譜是否在試驗(yàn)允差內(nèi)，監(jiān)測各噪聲測量點(diǎn)的響應(yīng)、音頭功放參數(shù)；

3）監(jiān)測溫度控制數(shù)值是否在試驗(yàn)允差內(nèi)，監(jiān)測各溫度、熱流密度測量點(diǎn)響應(yīng)；

4）監(jiān)測試驗(yàn)大綱中規(guī)定的其它物理量，如：振動(dòng)、應(yīng)變等；

5）監(jiān)測試驗(yàn)件外觀、功能、性能參數(shù)變化；

6）試驗(yàn)中若上述被監(jiān)測內(nèi)容有意外情況發(fā)生，應(yīng)做記錄，并立即報(bào)告現(xiàn)場指揮，視情況發(fā)生中斷。

8.2 數(shù)據(jù)判讀和結(jié)果評定

正式的熱噪聲環(huán)境加載結(jié)束后，須進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的判讀和結(jié)果的評定：

1）檢查試驗(yàn)件外觀和結(jié)構(gòu)是否出現(xiàn)明顯變形或破壞現(xiàn)象，并做必要的記錄；

2）對試驗(yàn)件的功能、性能參數(shù)進(jìn)行判讀分析，檢查相關(guān)參數(shù)是否有效；

3）檢查噪聲、熱載荷是否滿足試驗(yàn)大綱或任務(wù)書的技術(shù)要求；

4）檢查試驗(yàn)數(shù)據(jù)是否完整可靠，數(shù)據(jù)規(guī)律是否正常；

5）確定試驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果有效后，試驗(yàn)結(jié)束。

9 結(jié)論

對高速飛行的航天器結(jié)構(gòu)和設(shè)備進(jìn)行熱噪聲試驗(yàn)已經(jīng)越來越受到設(shè)計(jì)人員的重視，本文根據(jù)筆者多年從事航天裝備熱噪聲環(huán)境構(gòu)建的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合當(dāng)前裝備設(shè)計(jì)能力和試驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展，調(diào)研了解同行業(yè)各單位的實(shí)際工作，對航天裝備熱噪聲環(huán)境構(gòu)建方法進(jìn)行了總結(jié)和論述，為從事該專業(yè)方面的技術(shù)人員開展論證、實(shí)施構(gòu)建、編制文件等提供參考和指導(dǎo)。