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隨著人類開發(fā)的增加，大氣環(huán)境中的沙塵含量也越來越高，因此，無人機(jī)在日常的飛行過程中，特別是軍用無人機(jī)，將不可避免的受到沙塵的影響。因此，模擬沙塵環(huán)境對于無人機(jī)產(chǎn)品，特別是軍用隱形無人機(jī)來說，顯得至關(guān)重要。

沙塵對無人機(jī)可能導(dǎo)致如下的失效：

1、 電氣性能改變；

2、 電機(jī)、軸承等運動部件阻力加大或者卡死；

3、 光學(xué)表面被污染；

4、 通風(fēng)管道、過濾器和孔等堵塞；

5、 氣動外形表面發(fā)生改變，氣動阻力增大；

6、 機(jī)體的隱身性能降低。

由于自然界中沙塵的成份特別復(fù)雜，并且隨著地域的不同，大氣環(huán)境中的沙塵含量也不相同。因此，沙塵試驗不是模擬實際的使用環(huán)境，而是通過沙塵試驗，驗證無人機(jī)在沙塵環(huán)境中適應(yīng)能力。

圖1  無人機(jī)日常的勤務(wù)

GB/T 2423.37

GB/T 2423.37一共有三種試驗方法：

1、La：非磨蝕性細(xì)塵。主要用于檢測設(shè)備的密封性能，沙塵類型為滑石粉或PE粉；

2、 Lb：自由降塵，主要用于模擬有防護(hù)場所中沙塵的影響，沙塵類型為橄欖石或石英或長石；

3、Lc：吹沙塵，主要用于模擬戶外環(huán)境條件下沙塵對設(shè)備的密封性能和磨蝕影響，沙塵類型為橄欖石或石英或長石。

其中，滑石粉或PE粉的直徑＜75μm，橄欖石或石英或長石的直徑分別＜75μm、＜150μm和＜850μm。

GJB150.12A

GJB150.12A也有三種試驗方法，分別為：

1、吹塵：用于研究設(shè)備對吹塵(直徑≤149μm)作用的適應(yīng)能力。吹塵的塵源可以采用如下4種：

a) 紅瓷土，成份見下表

b) 硅粉(二氧化硅含量為97%～99%，重量比)

c) 其他材料，顆粒尺寸分布滿足d）的要求，一般包括滑石粉、滅火器粉、石英以及未分級的長石與橄欖石粉

d) 采顆粒尺寸分布為：100%重量的顆粒直徑＜150μm，其中有20μm±5μm的中等直徑顆粒(50%重量)

2、吹砂：用于研究設(shè)備對吹砂(直徑為150μm～850μm)作用的適應(yīng)能力

吹砂采用石英砂(至少95%的重量為SiO2)，采用略帶棱角的砂，其圓度和球度的Krumbein數(shù)平均值為0.5～0.7、硬度系數(shù)為7mho。建議用于吹砂的砂粒尺寸分布在150μm～850μm之間，平均有90%±5%重量的砂粒尺寸＜600μm而＞149μm，且至少有5%重量的砂粒尺寸不小于600μm。

3、降塵：用于研究在幾乎沒有空氣流動的、塵土可以長時間積存的遮蓋或封閉的區(qū)域中，降塵(直徑≤105μm)對設(shè)備(通常是電氣設(shè)備)的影響。

降塵采用的塵包括石英、硅、鹽、肥料、有機(jī)纖維等成份，顆粒尺寸＜105μm。

建議

由于無人機(jī)其帶動槳翼的電機(jī)非密封，因此，建議無人機(jī)在進(jìn)行沙塵試驗時，應(yīng)該著重考慮吹砂對無人機(jī)氣動外形、光學(xué)表面和隱身性能的影響。同時，民品無人機(jī)沙塵試驗主要依據(jù)和參考的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 2423.37(IEC 60068-2-68)，而軍用無人機(jī)主要參考GJB150.12A(MIL-STD-810G)，由于軍用標(biāo)準(zhǔn)的試驗條件對于民品來說，比較嚴(yán)苛，因此，建議無人機(jī)企業(yè)根據(jù)所屬的領(lǐng)域，選擇合適的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行沙塵試驗。

參考標(biāo)準(zhǔn)：

① GB/T 2423.37-2006 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗L：沙塵試驗

② GJB150-12-86軍用設(shè)備環(huán)境試驗方法沙塵試驗

③ GJB 150.12A-2009 軍用裝備實驗室環(huán)境試驗方法第12部分：砂塵試驗

④ MIL-STD-810G ENVIRONMENTAL ENGINEERING CONSIDERATIONSAND LABORATORY TESTS

⑤ RTCA/DO-160G Environmental Conditions and Test Procedure for Airborne Equipment