装甲车辆模拟环境试验标准归纳

现阶段，我国装甲车辆模拟环境试验因试验条件不统一，试验操作、流程不够标准化还存在不足，导致故障无法定位、故障原因找不到、试验效率较低。为了满足装甲车辆模拟环境试验的迫切需求，本文归纳了装甲车辆模拟环境试验标准体系，指导和牵引了低温起动、恒定湿热、履带热平衡、履带牵引特性、除霜性能和车内含尘量测定等试验方法研究和行业标准制定。

装甲车辆模拟环境试验标准体系的完备建立，将会给装甲车辆模拟环境试验方法研究提供更加全面、科学、有效的技术支撑，指导和牵引相关模拟环境试验方法研究和标准制定。而装甲车辆模拟环境试验标准将可以直接指导科研型号项目的鉴定试验和研发试验。依照目前装甲车辆环境试验开展情况，优先对急缺的、具备丰富试验经验和试验数据积累的、已具备研究基础的环境试验展开标准制定工作，目的是指导当前装甲车辆相关环境试验，为后续装甲车辆环境试验标准体系建设的全面开展奠定坚实的基础。

试验标准体系

装甲车辆模拟环境试验标准体系将模拟环境试验标准划分为三类：通用类环境试验规范、车辆模拟环境专项试验标准和模拟环境下整车标定试验标准。


图1 装甲车辆气候环境模拟试验标准体系

01.  通用类环境试验规范

主要包括有：高温试验、低温试验、高海拔试验、砂尘试验、湿热试验、盐雾试验、降雨试验、降雪试验、太阳模拟试验、温度冲击试验等。此类试验方法主要聚焦于考核不同气候环境对装甲车辆的环境适应性影响，侧重于模拟环境条件的实现，以及车辆的静态通用性的检查和测试。

02.  车辆模拟环境专项试验标准

主要包括有：低温起动性能试验、履带车辆牵引特性试验、履带车辆热平衡试验、除霜性能试验、车内含尘量测定试验、车内通风制冷试验、采暖性能试验、发动机加温性能试验、直线加速性能试验、燃油经济性试验、轮式车辆热平衡试验等。此类试验方法重点检测车辆各种性能，考察车辆各性能受环境因素的影响程度。

03.  整车标定试验标准

主要包括有：高温环境、低温环境、高海拔环境等。此类试验方法的确立是为了测试得到车辆各系统在高温、低温、高海拔环境下的性能数据，也是车辆环境适应性评价的一个基础数据。例如，发动机在不同环境条件下的主要性能参数。

已制定发布试验标准

已制定并发布6项军工行业标准包括：低温起动性能试验、履带热平衡试验、恒定湿热试验、履带牵引特性试验、除霜性能试验、车内含尘量测定试验。

表1 已制定发布的装甲车辆模拟环境试验标准


01  低温起动试验

低温起动试验是坦克装甲车辆型号项目在研制、定型、生产等阶段都要重点关注的试验项目，但目前还存在以下问题：试验前缺乏完善的技术或试验方案，试验中没有可执行的标准化操作流程，试验后对故障问题必要的分析、归纳和总结不足；检测手段单一，无法提供详细的过程检测数据，对起动性能评价和故障精确定位能力不足，不能支撑系统优化和改进；试验数据缺乏有效积累，大量试验数据没能得到充分利用，数据的存储缺少目的性、完整性等。

表2 低温起动试验标准对比


针对以上存在的问题，制定标准时，将试验方法进行了细化，对试验前车辆需要准备的内容进行了详细的说明和规定，对数据采集的参数也进行了明确，增加了油水、机油、传动油等温度检测点，并对试验过程中的操作步骤进行了统一和规范。

02  恒定湿热试验

充分考虑装甲车辆受湿热环境的影响，设计装甲车辆恒定湿热试验，考核装甲车辆在湿热环境的适应性，相比交变湿热试验更方便开展。

表3 恒定湿热试验标准对比


03  履带热平衡试验

总结出的台架试验方法如下：

第一，车辆的每个档位选取几个特定转速分别进行热平衡试验，考核车辆在100%功率输出或试验大纲要求要求功率输出情况下是否发生过热报警。一般每个档位至少选择三个转速进行测试，这三个转速包括该档位下的最高转速、最大扭矩点或其附近转速、车辆常用转速。

第二，根据车辆的实际使用工况，分别选择爬坡工况、高速工况、越野工况这三个工况进行考核。爬坡工况是指车辆以1档或2档在最大扭矩点位置进行长时间的爬坡，因此选取1档或2档最大扭矩转速进行热平衡试验。高速工况是指车辆在最高档位最高转速长时间运行，因此选取车辆最高档最高转速点进行车辆热平衡能力考核。越野工况是指车辆在野地频繁使用的档位和转速。因此，选取车辆的中间档位的最大扭矩转速和最高转速进行热平衡试验。

第三，选取车辆的高速档、低速档及常用工况档分别进行试验。一般根据试验大纲要求对车辆进行加载，大多数车辆一般加载80%~100%。

04  履带牵引特性试验

本试验标准为配合热平衡试验进行而制定，试验要求、条件、测试设备等都与热平衡试验相同。本试验测试的是履带车辆在不装配履带的条件下，发动机输出的外特性曲线。实际试验经验表明，此状态下所测得的车辆主动轮输出扭矩更符合实际情况，更贴近热平衡试验时的扭矩加载值。

05  除霜性能试验

与以往军用试验标准不同，使用喷枪进行制霜，通过对喷枪所喷水量的控制，可以使试验时所结下的霜更加均匀、稳定。此外，除霜后将除霜面积轮廓拓在纸上，使用数字式求积仪计算除霜面积，除霜效果评价更客观。

表4 除霜性能试验对比


06  车内含尘量测定试验
通过对温湿度、风速、砂尘浓度等试验条件的控制，使装甲车辆砂尘环境应力更加稳定，这样对车内含尘量的测定结果更加科学、可信，利于车辆进行横向对比，便于后期改进车辆设计。

表5 车内含尘量测定试验对比



引用本文：
缑宇翔，张保军，郭强. 装甲车辆模拟环境试验标准研究[J].环境技术，2020，(S1)：1-5.
专家简介：缑宇翔，男，工程师，主要研究方向：车辆环境模拟试验技术。