Способ контроля герметичности крупногабаритных космических аппаратов в атмосферных условиях
Патент 2079827
Авторы
Классы МПК
Способ контроля герметичности крупногабаритных космических аппаратов в атмосферных условиях
Реферат
Использование: изобретение относится к области испытательной техники и позволяет повысить точность контроля герметичности крупногабаритных космических аппаратов в атмосферных условиях /при атмосферном давлении Pатм/. Сущность: помещают аппарат объемом Vизд в замкнутую оболочку объемом Vоб, при этом перед помещением аппарата в замкнутую оболочку сообщают последнюю с дополнительной емкостью и заполняют дополнительную емкость воздухом из замкнутой оболочки, а после помещения аппарата разобщают замкнутую оболочку и дополнительную емкость. Заправляют аппарат контрольным газом, содержащим пробный газ в концентрации Cизд до рабочего давления. Делают выдержку в течение времени накопления Tn, в течение которого проводят n определений приращения концентрации пробного газа в замкнутой оболочке, причем при i-том определении /i = 1,2,3...,n/ измеряют выходные сигналы течеискателя A1i и A2i от эталонных концентраций C1 и C2 пробного газа в воздухе соответственно, Aиi от воздуха, содержащегося в замкнутой оболочке, Aoi от воздуха, находящегося в дополнительной емкости, и определение приращения концентрации пробного газа ^Ci в замкнутой оболочке в текущий момент времени ti проводят по формуле после n-ого определения приращения пробного газа в замкнутой оболочке оценивают негерметичность аппарата Qизд по формуле е
Изобретение относится к области испытательной техники, в частности к испытаниям крупногабаритных космических аппаратов на герметичность в атмосферных условиях на заключительном этапе подготовки космических аппаратов к полету.
Известен способ контроля герметичности крупногабаритных космических аппаратов в атмосферных условиях, заключающийся в оценке негерметичности аппарата путем определения скорости уменьшения рабочего давления контрольного газа в аппарате. Недостатком известного способа является его низкая точность, обусловленная значительными градиентами температур, существующими в крупногабаритных космических аппаратах и вызывающими значительные погрешности при определении изменения интегрального количества контрольного газа, заправленного в аппарат. Наиболее близким по технической сущности к предложенному является способ контроля герметичности крупногабаритных космических аппаратов в атмосферных условиях, заключающийся в оценке негерметичности аппарата путем определения приращения концентрации пробного газа, содержащегося в контрольном газе, заправленном в аппарат до рабочего давления, в воздухе, окружающем аппарат и отделенном от атмосферного замкнутой оболочкой, за время накопления. Данный способ принят за прототип. Недостатком прототипа является его низкая точность, обусловленная существенными изменениями во времени при длительных испытаниях характеристик течеискателя и вызываемыми этими изменениями значительными погрешностями измерения количества пробного газа, попадающего в замкнутую оболочку через негерметичности крупногабаритного космического аппарата и характеризующего степень герметичности аппарата. Техническим результатом предложенного способа является повышение точности контроля. Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе контроля герметичности крупногабаритных космических аппаратов в атмосферных условиях (при атмосферном давлении Pатм), заключающемся в том, что помещают аппарат объемом Vизд в замкнутую оболочку объемом Vоб, заправляют аппарат контрольным газом, содержащим пробный газ в концентрации Cизд, до рабочего давления, определяют приращение концентрации пробного газа в замкнутой оболочке за время накопления Tn, по которому оценивают негерметичность аппарата, перед помещением аппарата в замкнутую оболочку сообщают последнюю с дополнительной емкостью и заполняют дополнительную емкость воздухом из замкнутой оболочки, а после помещения аппарата разобщают замкнутую оболочку и дополнительную емкость, в течение времени накопления Tn проводят n определений приращения концентрации пробного газа в замкнутой оболочке, причем при i-том определении (i 1, 2, 3,n) измеряют выходные сигналы течеискателя A1i и A2i от эталонных концентраций C1 и C2 пробного газа в воздухе соответственно, Aиi от воздуха, содержащегося в замкнутом оболочке, Aoi от воздуха, находящегося в дополнительной емкости (первоначально содержащегося в замкнутой оболочке), и определение приращения концентрации пробного газа ^C1 в замкнутой оболочке в текущий момент времени ti проводят по формуле а оценку негерметичности аппарата Qизд после проведения n-ого определения по формуле Таким образом, при определении текущих приращений концентрации пробного газа в замкнутой оболочке учитываются изменения во времени характеристик течеискателя за счет использования в измерениях "эталонной" газовой среды - воздуха, первоначально содержащегося в замкнутой оболочке, то есть газовой среды, для которой определяемое приращение достоверно равно нулю. Способ контроля герметичности крупногабаритных космических аппаратов в атмосферных условиях (при атмосферном давлении Pатм) осуществляется следующим образом: 1) помещают аппарат объемом Vизд в замкнутую оболочку объемом об, при этом перед помещением аппарата в замкнутую оболочку сообщают последнюю с дополнительной емкостью и заполняют дополнительную емкость воздухом из замкнутой оболочки, а после помещения аппарата разобщают замкнутую оболочку и дополнительную емкость; 2) заправляют аппарат контрольным газом, содержащим пробный газ в концентрации Cизд, до рабочего давления; 3) делают выдержку в течение времени накопления Tn; 4) в течение времени накопления Tn проводят n определений приращения концентрации пробного газа в замкнутой оболочке, причем при i-том определении (i 1, 2, 3,n) измеряют выходные сигналы течеискателя A1i и A2i от эталонных концентраций C1 и C2 пробного газа в воздухе соответственно, Aиi от воздуха, содержащегося в замкнутом оболочке, Aoi от воздуха, находящегося в дополнительной емкости (первоначально содержащегося в замкнутой оболочке), и определение приращения концентрации пробного газа ^Ci в замкнутой оболочке в текущий момент времени ti проводят по формуле (1); 5) после n-ого определения приращения концентрации пробного газа в замкнутой оболочке оценивают негерметичность аппарата Qизд по формуле (2). При использовании предложенного способа за счет повышения точности контроля повышается качество испытаний крупногабаритных космических аппаратов на герметичность в атмосферных условиях и, как следствие этого, надежность эксплуатации космических аппаратов.Формула изобретения
Способ контроля герметичности крупногабаритных космических аппаратов в атмосферных условиях при атмосферном давлении Ратм, заключающийся в том, что помещают аппарат объемом Vизд, замкнутую оболочку объемом Vоб, заправляют аппарат контрольным газом, содержащим пробный газ в концентрации Сизд, до рабочего давления, определяют приращение концентрации пробного газа в замкнутой оболочке за время накопления Тп, по которому оценивают негерметичность аппарата, отличающийся тем, что перед помещением аппарата в замкнутую оболочку сообщают последнюю с дополнительной емкостью и заполняют дополнительную емкость воздухом из замкнутой оболочки, а после помещения аппарата разобщают замкнутую оболочку и дополнительную емкость, в течение времени накопления Тп проводят n определений приращения концентрации пробного газа в замкнутой оболочке, причем при i-м определении (i 1, 2, 3, n) измеряют выходные сигналы течеискатели A1i и A2i от эталонных концентраций C1 и C2 пробного газа в воздухе соответственно, Aui от воздуха, содержащего в замкнутой оболочке, Aoi от воздуха, находящегося в дополнительной емкости (первоначально содержащегося в замкнутой оболочке), и определение приращения концентрации пробного газаCi в замкнутой оболочке в текущий момент времени ti проводят по формуле а оценку негерметичности аппарата Qизд после проведения n-го определения по формуле в