無人機(jī)高低溫測(cè)試是評(píng)估其在溫度環(huán)境下性能穩(wěn)定性和可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，主要通過高低溫試驗(yàn)箱模擬不同氣候條件進(jìn)行驗(yàn)證?。

1. 測(cè)試目的

耐候性驗(yàn)證 ：檢驗(yàn)無人機(jī)在高溫（如+60℃）、低溫（如-40℃）下的材料變形、電池性能及電子元件工作狀態(tài)。

功能穩(wěn)定性 ：確保飛控、傳感器、電機(jī)等核心部件在溫度驟變時(shí)仍能正常運(yùn)行。

標(biāo)準(zhǔn)符合性 ：滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（如GB/T 2423.1/2、RTCA DO-160）或企業(yè)自定義測(cè)試要求。

2. 高低溫試驗(yàn)箱特性要求

參數(shù)

推薦配置

作用

溫度范圍

-70℃ ~ +150℃（覆蓋環(huán)境）

模擬極寒/高溫地區(qū)或高空低溫環(huán)境。

變溫速率

≥5℃/min（快速溫變測(cè)試需≥15℃/min）

測(cè)試溫度驟變時(shí)的耐受性（如無人機(jī)從高溫室外進(jìn)入空調(diào)房）。

濕度控制

可選配（20%~95%RH，用于高低溫濕熱復(fù)合測(cè)試）

評(píng)估潮濕高溫/低溫結(jié)霜的影響。

內(nèi)箱尺寸

根據(jù)無人機(jī)尺寸選擇（建議預(yù)留50%空間）

確保氣流均勻，避免局部過熱/過冷。

3. 測(cè)試流程

（1）前期準(zhǔn)備

設(shè)備檢查 ：校準(zhǔn)試驗(yàn)箱溫濕度傳感器，確認(rèn)無冷凝水殘留（低溫測(cè)試時(shí)）。

無人機(jī)狀態(tài) ：

電池電量保持在30%~50%（防止?jié)M電高溫膨脹或低溫虧電）。

拆除易損件（如螺旋槳），必要時(shí)加裝溫度傳感器（監(jiān)測(cè)內(nèi)部關(guān)鍵點(diǎn)溫度）。

（2）測(cè)試模式選擇

高溫測(cè)試 ：

設(shè)定溫度：+60℃（地面高溫）或+85℃（封閉艙內(nèi)暴曬）。

持續(xù)時(shí)間：2~4小時(shí)（至溫度穩(wěn)定后保持1小時(shí)）。

測(cè)試內(nèi)容：檢查塑料件變形、電池鼓包、電子元件過熱保護(hù)是否觸發(fā)。

低溫測(cè)試 ：

設(shè)定溫度：-20℃（常規(guī)低溫）或-40℃（極寒環(huán)境）。

持續(xù)時(shí)間：2小時(shí)（需預(yù)冷至設(shè)定溫度后再放入無人機(jī)）。

測(cè)試內(nèi)容：驗(yàn)證電機(jī)啟動(dòng)扭矩、電池放電能力（低溫下容量衰減）、液晶屏顯示延遲。

溫度循環(huán)測(cè)試 ：

程序設(shè)定：-40℃（1h）→+25℃（0.5h）→+60℃（1h），循環(huán)5~10次。

測(cè)試內(nèi)容：評(píng)估材料熱脹冷縮疲勞（如電路板焊點(diǎn)開裂、結(jié)構(gòu)件縫隙）。

（3）測(cè)試中監(jiān)測(cè)

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)記錄 ：

通過飛控讀取內(nèi)部溫度（如IMU、電池溫度）。

外部紅外熱像儀監(jiān)測(cè)表面溫度分布。

功能驗(yàn)證 ：

每30分鐘嘗試啟動(dòng)無人機(jī)，測(cè)試GPS搜星、圖傳信號(hào)、電機(jī)響應(yīng)。

（4）測(cè)試后檢查

結(jié)構(gòu)檢查 ：外殼裂紋、膠水脫落、螺絲松動(dòng)。

電子檢測(cè) ：用萬用表測(cè)量電路阻抗，飛控日志分析誤碼率。

4. 關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置示例

測(cè)試類型

溫度范圍

持續(xù)時(shí)間

通過標(biāo)準(zhǔn)

高溫存儲(chǔ)

+70℃

48小時(shí)

無燃燒、無性功能損傷。

低溫操作

-30℃

2小時(shí)

電機(jī)能正常啟動(dòng)，圖傳延遲＜200ms。

快速溫變

-40℃?+60℃（10次）

每次30分鐘

結(jié)構(gòu)無開裂，飛行控制無異常重啟。

5. 常見問題及改進(jìn)措施

問題1 ：低溫下電池電壓驟降導(dǎo)致斷電。

改進(jìn) ：選用低溫電池（如硅負(fù)極電池）或加裝保溫層。

問題2 ：高溫時(shí)機(jī)身ABS塑料軟化變形。

改進(jìn) ：改用PC/CFRP復(fù)合材料或增加散熱孔。

問題3 ：冷凝水導(dǎo)致電路短路。

改進(jìn) ：噴涂三防漆（如PCBA納米涂層）。

6. 注意事項(xiàng)

安全防護(hù) ：

高溫測(cè)試時(shí)電池需有人值守（防爆燃）。

低溫測(cè)試后需在常溫下靜置2小時(shí)再充電（防凝露短路）。