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航空飞机轮胎测试:大型高低温试验箱温场模拟技术

更新时间:2025-11-19      浏览次数:8

飞机轮胎作为接地部件,需承受高空 - 40℃以下极寒、起降摩擦 71℃以上高温及数倍载荷,易出现橡胶脆裂、帘线强度衰减、密封失效等问题。大型高低温试验箱凭借超大容积与精准控温能力,可模拟温变工况,评估轮胎耐温可靠性,本文依据 GB 9745、GB/T 13656 标准梳理核心要点。

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一、测试原理与核心指标
试验箱通过 - 60℃~180℃宽温域调控,模拟高空低温、地面高温及温变循环场景:低温使橡胶发硬脆化、密封件失效;高温加速橡胶老化、帘线强度下降;温变循环产生热应力致层间脱层。核心指标:材料性能(橡胶拉伸强度保留率≥85%、扯断伸长率≥70%)、结构稳定性(无裂纹、脱层,爆破压力≥4 倍额定内压)、低生热性(高温 24h 后温度累积≤5℃)、导电性能(接地电阻≤100Ω)。
二、测试准备与样品处理

试验箱需校准:温度波动≤±0.5℃,温均匀性≤±2℃,满足 GB/T 3512 要求;配备校准后的拉力机、爆破压力测试仪、电阻表。样品取同批次 3 条轮胎(2 条测试组、1 条基准组),胎面胶裁取 5 个 1 型哑铃试样。预处理:23℃±2℃、50% RH 环境静置 24h,记录初始拉伸强度、爆破压力及外观;清洁胎面油污,避免暴晒。用专用支架固定轮胎,间距≥30cm 防温场干扰。

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三、参数设置与运行监控
按场景设参数:高空低温模拟(-40℃,24h,模拟巡航环境);起降高温模拟(71℃,24h,模拟摩擦工况);温变循环(-40℃→71℃/5℃/min,30 次循环,模拟起降交替)。运行时实时监控温度与轮胎状态,每 6h 记录数据;温度偏差超 ±1℃立即停机,排查加热 / 制冷系统后补测 4h。
四、测试后检测与优化
测试后样品静置 4h 缓温,检测:胎面胶用拉力机测强度保留率,轮胎做爆破压力试验;外观查裂纹、脱层,测接地电阻。对比数据析失效模式(如低温脆裂、高温软化)。常见问题:数据偏差需校准温场与夹具;强度衰减优化橡胶配方(加耐寒剂);导电不良检查炭黑添加量。设备维护:每周清洁内胆,每月校准温度传感器,每季度检查制冷系统制冷剂液位。

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