水下機(jī)器人整機(jī)及零部件基本環(huán)境試驗(yàn)方法：水靜壓力試驗(yàn)方法（征求意見(jiàn)稿）

ICS

CCS

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

GB/TXXXXX—202X

水下機(jī)器人整機(jī)及零部件基本環(huán)境試驗(yàn)方

法:水靜壓力試驗(yàn)

Thebasicmethodofenvironmentaltestfordivingrobot:

hydrostaticpressuretest

點(diǎn)擊此處添加與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)一致性程度的標(biāo)識(shí)

(征求意見(jiàn)稿）

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實(shí)施

國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局

發(fā)布

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)

GB/TXXXXX—202X

前??言

本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起

草。

本標(biāo)準(zhǔn)由國(guó)家機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)提出。

本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)特種設(shè)備用機(jī)器人分會(huì)（SAC/TC591/SC1）歸口。

本標(biāo)準(zhǔn)的起草單位是：中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所、

本標(biāo)準(zhǔn)的主要起草人：

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水下機(jī)器人整機(jī)及零部件基本環(huán)境試驗(yàn)方法:水靜壓力試驗(yàn)

1范圍

本文件規(guī)定了水下機(jī)器人水靜壓力試驗(yàn)方法的試驗(yàn)裝置、試驗(yàn)條件、嚴(yán)酷等級(jí)和試驗(yàn)流程。

本文件適用于考核或評(píng)定包括但不限于在深水、淺水、海水或淡水工作環(huán)境下的水下機(jī)器人產(chǎn)品整

機(jī)及其零部件對(duì)水壓環(huán)境的適應(yīng)能力。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

3術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1

水下機(jī)器人divingrobot

利用下潛、潛游裝置實(shí)現(xiàn)下潛游動(dòng)的移動(dòng)機(jī)器人。

3.2

環(huán)境試驗(yàn)environmenttest

將產(chǎn)品暴露于制定的環(huán)境中，評(píng)判該環(huán)境對(duì)其影響的過(guò)程。

3.3

水靜壓力hydrostaticpressure

當(dāng)物體處于水下環(huán)境時(shí)，液態(tài)水在非流動(dòng)狀態(tài)下作用于物體上的壓力。

3.4

額定試驗(yàn)壓力ratedtestpressure

根據(jù)試驗(yàn)樣品在預(yù)期的作業(yè)深度所受的水靜壓力等效的試驗(yàn)加壓數(shù)值。

4試驗(yàn)裝置

4.1一般要求

試驗(yàn)裝置應(yīng)具備提供相關(guān)試驗(yàn)方法中規(guī)定的試驗(yàn)條件的能力，應(yīng)通過(guò)合法計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)檢定合格和

校準(zhǔn)，且在有效期內(nèi)使用。

1

GB/TXXXXX—XXXX

4.2壓力儀表

4.2.1試驗(yàn)裝置中應(yīng)至少安裝1個(gè)壓力儀表。其量程應(yīng)為壓力試驗(yàn)系統(tǒng)額定最大壓力的1.2倍~2倍。

4.2.2壓力儀表準(zhǔn)確度等級(jí)不得低于0.4級(jí)。

4.3壓力試驗(yàn)系統(tǒng)

壓力試驗(yàn)系統(tǒng)波動(dòng)應(yīng)符合下列要求：

a)0MPa~10MPa（含10MPa），恒壓階段壓力波動(dòng)不大于±0.1MPa；

b)10MPa~60MPa（含60MPa），恒壓階段壓力波動(dòng)不大于±1MPa；

c)60MPa以上，恒壓階段壓力波動(dòng)不大于±2Mpa。

5試驗(yàn)條件

5.1試驗(yàn)介質(zhì)

5.1.1試驗(yàn)介質(zhì)若無(wú)特殊要求一般使用淡水并保持水質(zhì)清潔，并能穩(wěn)定持續(xù)供給；試驗(yàn)若有特殊要求，

可采用海水或者人工配置海水，也可采用類似液體，試驗(yàn)操作方法可參考淡水。

5.1.2若無(wú)特殊要求，試驗(yàn)用淡水的溫度通常以5℃~35℃范圍內(nèi)為宜，水溫與被測(cè)樣品溫度差應(yīng)在

±5℃內(nèi)；若試驗(yàn)有特殊要求，則采取適當(dāng)方式控制試驗(yàn)介質(zhì)的溫度。

5.2試驗(yàn)場(chǎng)地

5.2.1試驗(yàn)場(chǎng)地應(yīng)設(shè)立隔離帶，在液壓泵站等存在高壓風(fēng)險(xiǎn)的位置應(yīng)放置隔離圍擋。

5.2.2試驗(yàn)場(chǎng)地周圍不應(yīng)有其他易燃易爆物品。

5.2.3試驗(yàn)操作人員應(yīng)在安全防護(hù)區(qū)以外或安全的觀察室內(nèi)，其他人員不應(yīng)靠近。

5.3試驗(yàn)環(huán)境

5.3.1除另有規(guī)定外，試驗(yàn)的環(huán)境溫度范圍宜在15℃~35℃，相對(duì)濕度范圍宜在25%RH~70%RH。

5.3.2試驗(yàn)場(chǎng)地周圍不應(yīng)有影響試驗(yàn)正常進(jìn)行的沖擊或振動(dòng)源等。

5.4試驗(yàn)樣品

5.4.1試驗(yàn)樣品應(yīng)具備信息完整的銘牌或標(biāo)簽，注明樣品名稱、型號(hào)、設(shè)計(jì)壓力等關(guān)鍵信息。

5.4.2試驗(yàn)樣品放置穩(wěn)當(dāng)，合理使用吊具和工裝搬運(yùn)樣品，避免磕碰和撞擊。

5.4.3試驗(yàn)樣品應(yīng)遠(yuǎn)離熱源，遠(yuǎn)離帶有腐蝕性、放射性等容易造成樣品損壞的物質(zhì)。

6嚴(yán)酷等級(jí)

6.1試驗(yàn)壓力

試驗(yàn)壓力宜選取表1中規(guī)定的試驗(yàn)壓力值

2

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表1額定試驗(yàn)壓力

檢測(cè)項(xiàng)目試驗(yàn)壓力Pn

結(jié)構(gòu)強(qiáng)度1.2P~1.5P

密封性1.1P

其他P

注1：Pn為額定試驗(yàn)壓力，即該試驗(yàn)規(guī)定的最大試驗(yàn)壓力，單位為兆帕（MPa）；

注2：P為試驗(yàn)樣品的設(shè)計(jì)作業(yè)深度下所受的水靜壓力，單位為兆帕（MPa）

6.2升降壓速率

除另有規(guī)定外，升降壓速率應(yīng)符合下列規(guī)定：

升壓：應(yīng)緩慢升壓，升壓速率應(yīng)不大于4MPa/min，可根據(jù)需要分階段升壓。

降壓：應(yīng)緩慢降壓，降壓速率應(yīng)不大于4MPa/min，可根據(jù)需要分階段降壓。

6.3保壓時(shí)間

6.3.1升壓過(guò)程中各保壓階段的保壓時(shí)間不小于3min。

6.3.2達(dá)到試驗(yàn)壓力的保壓時(shí)間優(yōu)選30min、2h、8h、16h、24h，但不應(yīng)小于30min。

6.4循環(huán)次數(shù)

對(duì)于工作時(shí)需上升下潛數(shù)次的樣品，需要對(duì)被測(cè)樣品進(jìn)行循環(huán)水壓試驗(yàn)，循環(huán)次數(shù)優(yōu)選3、6、9、

12，但不應(yīng)低于3次，各循環(huán)間隔時(shí)間不應(yīng)小于5min。

7試驗(yàn)流程

7.1預(yù)處理

7.1.1將試驗(yàn)樣品放置在規(guī)定的試驗(yàn)環(huán)境條件下，使之達(dá)到溫度穩(wěn)定。

7.1.2正確使用試驗(yàn)工裝和吊具，工裝以能使樣品實(shí)際裝配受力狀態(tài)一致為宜。

7.1.3測(cè)量浮力構(gòu)件的吸水率時(shí)，應(yīng)將樣品需置于23℃±2℃，相對(duì)濕度50%±10%環(huán)境下干燥不少于

2h。

7.2初始檢測(cè)

7.2.1試驗(yàn)前，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（技術(shù)條件）的規(guī)定對(duì)試驗(yàn)樣品進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)于某類樣品的檢測(cè)項(xiàng)目可參

考附錄A。

7.2.2檢查樣品密封件安裝是否正確，緊固是否牢靠，若含有柔性部件，應(yīng)檢查柔性部分密封件以及

軟體部分是否破損等。

7.3試驗(yàn)步驟

7.3.1試驗(yàn)樣品放置

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試驗(yàn)樣品在無(wú)包裝狀態(tài)下，按工作姿態(tài)或試驗(yàn)大綱規(guī)定的姿態(tài)放入到試驗(yàn)裝置內(nèi)。

7.3.2試驗(yàn)壓力

單周期水靜壓力試驗(yàn)以圖1所示為一個(gè)完整的試驗(yàn)過(guò)程，其中T1為升壓階段，T2為保壓階段，T3為

降壓階段。

a)升壓階段，以6.2中規(guī)定的升壓速率將試驗(yàn)裝置內(nèi)的壓力升至6.1中規(guī)定的試驗(yàn)壓力；

b)保壓階段，持續(xù)時(shí)間T2按照6.3中的規(guī)定選?。?/p>

c)降壓階段，以6.2中規(guī)定的降壓速率將試驗(yàn)裝置內(nèi)的壓力降至0MPa。

圖1單周期水靜壓力試驗(yàn)曲線

循環(huán)水靜壓力試驗(yàn)以圖2所示的為一個(gè)完整過(guò)程，其中T11、T21……Tn1為升壓階段，T12、T22……Tn2

為高壓保壓階段，T13、T23……Tn3為降壓階段，T14、T24……Tn4為低壓保壓階段。

圖2循環(huán)水靜壓力試驗(yàn)壓力曲線

a)升壓階段，以6.2中規(guī)定的升壓速率將試驗(yàn)裝置內(nèi)的壓力升至6.1中規(guī)定的試驗(yàn)壓力；

b)高壓保壓階段，持續(xù)時(shí)間T2按照6.3要求的規(guī)定選取；

c)降壓階段，以6.2中規(guī)定的降壓速率將試驗(yàn)裝置內(nèi)壓力降至0MPa；

d)低壓保壓階段，持續(xù)時(shí)間T2按照6.3要求的規(guī)定選?。?/p>

e)循環(huán)次數(shù)，按照6.4中的要求選取。

7.4過(guò)程檢測(cè)

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在試驗(yàn)過(guò)程中，觀察壓力試驗(yàn)系統(tǒng)的壓力儀表顯示數(shù)值是否異常波動(dòng)，除此之外的檢測(cè)內(nèi)容在試驗(yàn)

大綱中提出，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)記錄在附表B中。

7.5恢復(fù)

7.5.1試驗(yàn)樣品（除吸水率樣品）應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室溫度下的空氣進(jìn)行吹風(fēng)干燥后，恢復(fù)時(shí)間不少于30min。

7.5.2檢測(cè)樣品吸水率時(shí)，取出試驗(yàn)樣品后，應(yīng)擦凈樣品表面水漬后立即進(jìn)行稱重。

7.6最后檢測(cè)

試驗(yàn)結(jié)束后，按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)（技術(shù)條件）規(guī)定或按照雙方約定，對(duì)試驗(yàn)樣品進(jìn)行性外觀及性能檢測(cè)。

對(duì)試驗(yàn)樣品密封部件以及關(guān)鍵結(jié)構(gòu)進(jìn)行外觀檢測(cè)、外形尺寸及重量檢測(cè)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、電性能檢測(cè)和機(jī)械

性能檢測(cè)，與初始檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較并記錄。

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附錄A

（資料性附錄）

水靜壓力試驗(yàn)樣品通用檢測(cè)項(xiàng)目選用表

水靜壓力試驗(yàn)樣品通用檢測(cè)項(xiàng)目選用表用于指導(dǎo)水靜壓力試驗(yàn)的設(shè)計(jì)者選取合適的檢測(cè)項(xiàng)目。詳見(jiàn)表A.1。

表A.1：水靜壓力試驗(yàn)樣品通用檢測(cè)項(xiàng)目選用表

檢測(cè)對(duì)象外觀尺寸重量密封性結(jié)構(gòu)強(qiáng)度機(jī)械性能電氣性能絕緣性能吸水率試驗(yàn)說(shuō)明

無(wú)法進(jìn)行整機(jī)實(shí)驗(yàn)時(shí)，需對(duì)

整機(jī)√—√√√√√××

各零部件單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn)。

密封艙體√√√√√—×××應(yīng)配備試驗(yàn)工裝和配重

軟體結(jié)構(gòu)√√××××××√

承壓電氣元件√××—√×√—×

水密電纜×××——×√√×

允許試驗(yàn)樣品帶負(fù)載進(jìn)行試

驗(yàn)，但負(fù)載需先行試驗(yàn)驗(yàn)證

水下電池√√××××√—×安全可靠。

試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)配備安全閥，且

流量滿足試驗(yàn)安全需求。

執(zhí)行機(jī)構(gòu)√×××√√×××

浮力構(gòu)件√√√—√×××√

注1：“√”表示需要考慮此項(xiàng)檢測(cè)內(nèi)容，“×”表示不需要考慮此項(xiàng)檢測(cè)內(nèi)容，“—”表示不做要求。

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附錄B

（規(guī)范性附錄）

試驗(yàn)樣品檢測(cè)數(shù)據(jù)記錄表

試驗(yàn)樣品檢測(cè)數(shù)據(jù)記錄表用于記錄初始檢測(cè)、過(guò)程檢測(cè)及最后檢測(cè)的相關(guān)數(shù)據(jù)。詳見(jiàn)表B.1。

表B.1：試驗(yàn)樣品檢測(cè)數(shù)據(jù)記錄表

樣品信息

樣品名稱樣品編號(hào)

樣品型號(hào)試驗(yàn)項(xiàng)目

試驗(yàn)記錄

檢測(cè)項(xiàng)目初始檢測(cè)過(guò)程檢測(cè)最后檢測(cè)

尺寸

重量

密封性

結(jié)構(gòu)強(qiáng)度

機(jī)械性能

電氣性能

絕緣性能

吸水率

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參?考?文?獻(xiàn)

［1］GB/T2423.23—2013環(huán)境試驗(yàn)第2部分：試驗(yàn)方法試驗(yàn)Q：密封

［2］GB/T32065.1—2015海洋儀器環(huán)境試驗(yàn)方法第1部分：總則

［3］GB/T32065.15—2019海洋儀器環(huán)境試驗(yàn)方法第15部分：水壓試驗(yàn)

［4］GB/T39405—2020機(jī)器人分類

_________________________________

8

GB/TXXXXX—202X

目??次

前??言...............................................................................................................................................................2

1范圍...................................................................................................................................................................1

2規(guī)范性引用文件..............................................................................................................................................1

3術(shù)語(yǔ)和定義......................................................................................................................................................1

4試驗(yàn)裝置...........................................................................................................................................................1

5試驗(yàn)條件...........................................................................................................................................................2

6嚴(yán)酷等級(jí)...........................................................................................................................................................2

7試驗(yàn)流程...........................................................................................................................................................3

附錄A...................................................................................................................................................................6

附錄B...................................................................................................................................................................7

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水下機(jī)器人整機(jī)及零部件基本環(huán)境試驗(yàn)方法:水靜壓力試驗(yàn)

1范圍

本文件規(guī)定了水下機(jī)器人水靜壓力試驗(yàn)方法的試驗(yàn)裝置、試驗(yàn)條件、嚴(yán)酷等級(jí)和試驗(yàn)流程。

本文件適用于考核或評(píng)定包括但不限于在深水、淺水、海水或淡水工作環(huán)境下的水下機(jī)器人產(chǎn)品整

機(jī)及其零部件對(duì)水壓環(huán)境的適應(yīng)能力。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

3術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1

水下機(jī)器人divingrobot

利用下潛、潛游裝置實(shí)現(xiàn)下潛游動(dòng)的移動(dòng)機(jī)器人。

3.2

環(huán)境試驗(yàn)environmenttest

將產(chǎn)品暴露于制定的環(huán)境中，評(píng)判該環(huán)境對(duì)其影響的過(guò)程。

3.3

水靜壓力hydrostaticpressure

當(dāng)物體處于水下環(huán)境時(shí)，液態(tài)水在非流動(dòng)狀態(tài)下作用于物體上的壓力。

3.4

額定試驗(yàn)壓力ratedtestpressure

根據(jù)試驗(yàn)樣品在預(yù)期的作業(yè)深度所受的水靜壓力等效的試驗(yàn)加壓數(shù)值。

4試驗(yàn)裝置

4.1一般要求

試驗(yàn)裝置應(yīng)具備提供相關(guān)試驗(yàn)方法中規(guī)定的試驗(yàn)條件的能力，應(yīng)通過(guò)合法計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)檢定合格和

校準(zhǔn)，且在有效期內(nèi)使用。

1

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4.2壓力儀表

4.2.1試驗(yàn)裝置中應(yīng)至少安裝1個(gè)壓力儀表。其量程應(yīng)為壓力試驗(yàn)系統(tǒng)額定最大壓力的1.2倍~2倍。

4.2.2壓力儀表準(zhǔn)確度等級(jí)不得低于0.4級(jí)。

4.3壓力試驗(yàn)系統(tǒng)

壓力試驗(yàn)系統(tǒng)波動(dòng)應(yīng)符合下列要求：

a)0MPa~10MPa（含10MPa），恒壓階段壓力波動(dòng)不大于±0.1MPa；

b)10MPa~60MPa（含60MPa），恒壓階段壓力波動(dòng)不大于±1MPa；

c)60MPa以上，恒壓階段壓力波動(dòng)不大于±2Mpa。

5試驗(yàn)條件

5.1試驗(yàn)介質(zhì)

5.1.1試驗(yàn)介質(zhì)若無(wú)特殊要求一般使用淡水并保持水質(zhì)清潔，并能穩(wěn)定持續(xù)供給；試驗(yàn)若有特殊要求，

可采用海水或者人工配置海水，也可采用類似液體，試驗(yàn)操作方法可參考淡水。

5.1.2若無(wú)特殊要求，試驗(yàn)用淡水的溫度通常以5℃~35℃范圍內(nèi)為宜，水溫與被測(cè)樣品溫度差應(yīng)在

±5℃內(nèi)；若試驗(yàn)有特殊要求，則采取適當(dāng)方式控制試驗(yàn)介質(zhì)的溫度。

5.2試驗(yàn)場(chǎng)地

5.2.1試驗(yàn)場(chǎng)地應(yīng)設(shè)立隔離帶，在液壓泵站等存在高壓風(fēng)險(xiǎn)的位置應(yīng)放置隔離圍擋。

5.2.2試驗(yàn)場(chǎng)地周圍不應(yīng)有其他易燃易爆物品。

5.2.3試驗(yàn)操作人員應(yīng)在安全防護(hù)區(qū)以外或安全的觀察室內(nèi)，其他人員不應(yīng)靠近。

5.3試驗(yàn)環(huán)境

5.3.1除另有規(guī)定外，試驗(yàn)的環(huán)境溫度范圍宜在15℃~35℃，相對(duì)濕度范圍宜在25%RH~70%RH。

5.3.2試驗(yàn)場(chǎng)地周圍不應(yīng)有影響試驗(yàn)正常進(jìn)行的沖擊或振動(dòng)源等。

5.4試驗(yàn)樣品

5.4.1試驗(yàn)樣品應(yīng)具備信息完整的銘牌或標(biāo)簽，注明樣品名稱、型號(hào)、設(shè)計(jì)壓力等關(guān)鍵信息。

5.4.2試驗(yàn)樣品放置穩(wěn)當(dāng)，合理使用吊具和工裝搬運(yùn)樣品，避免磕碰和撞擊。

5.4.3試驗(yàn)樣品應(yīng)遠(yuǎn)離熱源，遠(yuǎn)離帶有腐蝕性、放射性等容易造成樣品損壞的物質(zhì)。

6嚴(yán)酷等級(jí)

6.1試驗(yàn)壓力

試驗(yàn)壓力宜選取表1中規(guī)定的試驗(yàn)壓力值

2

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表1額定試驗(yàn)壓力

檢測(cè)項(xiàng)目試驗(yàn)壓力Pn

結(jié)構(gòu)強(qiáng)度1.2P~1.5P

密封性1.1P

其他P

注1：Pn為額定試驗(yàn)壓力，即該試驗(yàn)規(guī)定的最大試驗(yàn)壓力，單位為兆帕（MPa）；

注2：P為試驗(yàn)樣品的設(shè)計(jì)作業(yè)深度下所受的水靜壓力，單位為兆帕（MPa）

6.2升降壓速率

除另有規(guī)定外，升降壓速率應(yīng)符合下列規(guī)定：

升壓：應(yīng)緩慢升壓，升壓速率應(yīng)不大于4MPa/min，可根據(jù)需要分階段升壓。

降壓：應(yīng)緩慢降壓，降壓速率應(yīng)不大于4MPa/min，可根據(jù)需要分階段降壓。

6.3保壓時(shí)間

6.3.1升壓過(guò)程中各保壓階段的保壓時(shí)間不小于3min。

6.3.2達(dá)到試驗(yàn)壓力的保壓時(shí)間優(yōu)選30min、2h、8h、16h、24h，但不應(yīng)小于30min。

6.4循環(huán)次數(shù)

對(duì)于工作時(shí)需上升下潛數(shù)次的樣品，需要對(duì)被測(cè)樣品進(jìn)行循環(huán)水壓試驗(yàn)，循環(huán)次數(shù)優(yōu)選3、6、9、

12，但不應(yīng)低于3次，各循環(huán)間隔時(shí)間不應(yīng)小于5min。

7試驗(yàn)流程

7.1預(yù)處理

7.1.1將試驗(yàn)樣品放置在規(guī)定的試驗(yàn)環(huán)境條件下，使之達(dá)到溫度穩(wěn)定。

7.1.2正確使用試驗(yàn)工裝和吊具，工裝以能使樣品實(shí)際裝配受力狀態(tài)一致為宜。

7.1.3測(cè)量浮力構(gòu)件的吸水率時(shí)，應(yīng)將樣品需置于23℃±2℃，相對(duì)濕度50%±10%環(huán)境下干燥不少于