Piroşok Test Sistemleri
NAVİST Mühendislik; piroşok test düzeneklerinin mekanik tasarımı, yapısal analizleri (FEA), şok üretim düzeneğinin dinamik analizleri, ivmeölçer ve yüksek hızlı veri toplama altyapısı ile projeye özel fikstürlerin oluşturulması, imalatı, montajı ve devreye alınmasını anahtar teslim olarak gerçekleştirmektedir. Tasarım sürecinde şok üretim düzeneğinin ve fikstürün dinamik davranışı analizlerle doğrulanmakta; fikstür rezonanslarının ölçümü bozmayacağı teyit edildikten sonra imalata geçilmektedir.
Piroşok; roket ve füze kademelerinin ayrılması, faydalı yük ayrılması ya da patlayıcı cıvata ve kesici fitil gibi piroteknik mekanizmaların devreye girmesiyle oluşan, çok kısa süreli ve yüksek frekanslı bir şok olayıdır. Bu sistemlerle; tepe ivme, frekans içeriği, şok süresi ve Şok Tepki Spektrumu (Shock Response Spectrum, SRS) üzerinden bileşenlerin şok dayanımı incelenir. Piroşok, çok yüksek ivme seviyelerine karşın hız ve yer değiştirme değişimi son derece küçük olduğundan, asıl riskini taşıyıcı yapıda değil elektronik bileşenler üzerinde yaratır. Bu nedenle piroşok test sistemlerinde; geniş bantlı ölçüm zinciri ve doğru fikstür tasarımı, tasarımın en önemli kriterlerini oluşturur.
Düşük seviyeli ön kontrol atışı
Orta seviye atış
Tam seviyeli atış
Belirleyici mühendislik problemi: tekrarlanabilir şok üretimi ve fikstür rezonansı
Piroşok testinde amaç, gerçek piroteknik olayın oluşturduğu şok ortamını laboratuvarda tekrarlanabilir biçimde yeniden üretmektir. Gerçek patlayıcı kullanmak maliyetli, tehlikeli ve tekrarlanabilirliği düşük olduğundan, şok genellikle kontrollü bir mekanik darbeyle rezonans plakası üzerinde oluşturulur; darbenin şiddeti, uygulandığı nokta ve plaka geometrisi değiştirilerek hedef SRS eğrisine göre biçimlendirilir.
Bu üretimin en kritik kalemi fikstürdür. Fikstür, şoku numuneye gerçek montaj koşullarına benzer biçimde iletmeli; ancak kendi rezonanslarıyla test sonucunu bozmamalıdır. Frekans içeriği çok yüksek olduğundan ölçüm zinciri de geniş bantlı olmalı, örnekleme hızı beklenen en yüksek frekans bileşenini yakalayacak düzeyde seçilmelidir. Ölçüm zincirindeki bir yetersizlik, test doğru yapılsa bile sonucu geçersiz kılar.
Ayrıca piroşok, kaynağa olan uzaklığa göre yakın, orta ve uzak alan olarak farklı karakter gösterir; kaynaktan uzaklaştıkça yüksek frekans bileşenleri sönümlenir. Test yöntemi, bileşenin kaynağa göre hangi bölgede bulunduğuna göre seçilir.
Sistem Kabiliyetleri
- Kontrollü mekanik darbe ve rezonans plakasıyla, hedef SRS eğrisine göre biçimlendirilebilen şok üretimi; uzak alan şoklarının simülasyonunda elektrodinamik sarsıcı desteği.
- Test numunesinin gerçek montaj koşullarını temsil eden, kendi rezonansları ölçümü bozmayacak biçimde tasarlanmış projeye özel fikstürler.
- Yüksek frekans içeriğini doğru yakalayan geniş bantlı ölçüm zinciri ve yüksek hızlı veri toplama altyapısı.
- Üç eksende ayrı ayrı şok uygulama ve görev profiline göre tekrarlı test icrası.
- Kaydedilen ivme–zaman verisinden Şok Tepki Spektrumu (SRS) hesabı ve üretilen şokun hedef eğriyi tolerans bandı içinde karşıladığının doğrulanması.
- Numune üzerinde çok noktalı ölçümle şok dağılımının ve fikstür etkisinin haritalandırılması.
Test spesifikasyonları ve standartlar
Piroşok testlerinde yaygın olarak başvurulan spesifikasyonlar:
Geliştirdiğimiz test sistemlerinin hangi spesifikasyona göre yapılandırılacağı, proje başında gereksinim analizi aşamasında müşteriyle birlikte belirlenir.
- IEST-RP-DTE032 — Piroşok test teknikleri için önerilen uygulama
- MIL-STD-810, Metot 517 — Piroteknik şok test metodu
- NASA-STD-7003 — Piroşok test kriterleri
