一種太空飛行器熱控單機產品載壓冷熱衝擊試驗方法

2023-05-30 21:18:46

一種太空飛行器熱控單機產品載壓冷熱衝擊試驗方法
【專利摘要】本發明一種太空飛行器熱控單機產品載壓冷熱衝擊試驗方法。包括充裝壓力換算、惰性氣體充裝、充裝口封口焊接、充裝質量檢查、溫度循環試驗以及試驗後試驗效果評價過程。由於熱控單機產品內部充裝惰性氣體，因此隨著試驗溫度的變化，熱控單機產品內部壓力也隨之變化，實現了溫度衝擊、壓力衝擊同時進行的要求。解決了在實際的空間應用中，採用高純氨作為兩相工質的熱控系統，模擬空間環境的劇烈變化的環境測試項目，溫度衝擊、壓力衝擊同時進行的問題，保證了型號產品測試與工作狀況100％符合，提高產品的可測試性。
【專利說明】一種太空飛行器熱控單機產品載壓冷熱衝擊試驗方法

【技術領域】
[0001] 本發明用於太空飛行器熱控單機產品熱衝擊試驗，屬於空間飛行器環境試驗技術領 域。

【背景技術】
[0002] 兩相流體迴路是新型的太空飛行器熱控制技術，是解決軍事太空飛行器極高熱流密度器件 散熱問題的少數有效措施之一。在實際的空間應用中，採用高純氨作為兩相工質，由於空間 環境的劇烈變化，存在低溫液態工質進入高溫部件急速升溫、氣化的情況。由於不同溫度下 工質飽和蒸汽壓不同導致迴路組件需經歷溫度、壓力衝擊變化。
[0003] 針對這一工況特點，需要在地面進行載壓狀態下的冷熱衝擊試驗，同時模擬壓力 衝擊變化，以驗證產品空間環境的適應性。目前，尚無冷熱衝擊與壓力衝擊試驗同時的方法 和措施，以往產品生產中，為實現該工況的模擬需按產品實際工作狀態進行液氨工質的充 裝，由於液氨具有毒性，在溫度及壓力衝擊過程中，如出現問題將導致工質洩露，試驗過程 存在安全性的隱患，因此需要給出有效的試驗方法。


【發明內容】

[0004] 本發明解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供了一種太空飛行器熱控單機產 品載壓冷熱衝擊試驗方法，解決了在實際的空間應用中，採用高純氨作為兩相工質的熱控 系統，模擬空間環境的劇烈變化的環境測試項目，溫度衝擊、壓力衝擊同時進行的問題，保 證了型號產品測試與工作狀況100%符合，提高產品的可測試性。

【權利要求】
1. 一種太空飛行器熱控單機產品載壓冷熱衝擊試驗方法，其特徵在於步驟如下： PT 1) 試驗前向待測熱控單機產品內充入氦氣，所述充入氦氣的壓力為巧，式中Ttl 為周圍環境溫度，單位為K為所需充裝壓力，單位為Pa;T熱衝擊試驗最高溫度，單位 為K七為熱衝擊試驗最高壓力，單位為Pa; 2) 將充好氦氣的待測熱控單機產品裝進高溫烘烤箱，準備進行冷熱衝擊試驗； 3) 從室溫開始，對待測熱控單機產品進行升溫操作； 4) 當待測熱控單機產品溫度達到！\時，保持當前溫度0. 5小時以上； 5) 高溫保持完成後，從烘烤箱中取出待測熱控單機產品，並放入冰水混合物中，直至待 測熱控單機產品溫度降至0°，並保持當前溫度0. 5小時以上； 6) 低溫保持完成後，將待測熱控單機產品放入烘烤箱內，對待測熱控單機產品進行升 溫操作，即完成了一個完整的熱衝擊循環； 7) 重複步驟3)-步驟6)，直至熱衝擊循環次數滿足任務實驗要求後，將待測熱控單機 產品從試驗箱內取出，並進行漏率檢測。
2. 根據權利要求1所述的一種太空飛行器熱控單機產品載壓冷熱衝擊試驗方法，其特徵在 於：所述Ttl選取為20°。
3. 根據權利要求1所述的一種太空飛行器熱控單機產品載壓冷熱衝擊試驗方法，其特徵在 於：步驟3)中對待測熱控單機產品進行升溫操作的加熱速率為I. 5°C/s?4°C/s。
4. 根據權利要求1所述的一種太空飛行器熱控單機產品載壓冷熱衝擊試驗方法，其特徵在 於：步驟6)中對待測熱控單機產品進行升溫操作的加熱速率為I. 5°C/s?4°C/s。
【文檔編號】G01N3/60GK104458475SQ201410738223
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月5日 優先權日:2014年12月5日
【發明者】趙健, 白燕, 苗建印, 鄒丹, 張紅星, 莫青 申請人:北京衛星製造廠