航天器单机产品真空室检漏法测量结果的不确定度评定

航天器推进系统的单机产品的漏率测试往往采用氦质谱真空室检漏法,研究该方法测量结果的不确定度评定具有重要的工程应用价值。本文首先对真空室检漏法的原理进行了分析探讨,并从不确定的基础理论出发系统地研究了氦质谱真空室检漏法测量结果的不确定度评定方法,并结合工作的具体案例给出了评价的具体步骤。     

航天器氦质谱真空容器总漏率检测的灵敏度及可信度探讨

依据航天器氦质谱真空容器总漏率检测原理,讨论了检漏仪和真空容器直接相连、同真空容器主真空泵并联、在前级泵和主真空泵间等连接方式,逐项研究了总漏率测试的最小可检漏率、反应时间,分析各种连接方式的应用特点,认为对大型航天器氦质谱真空容器检漏系统,检漏仪连接在前级泵和主泵之间可得到较好的灵敏度和反应时间.通过测量不确定度的分析与评定,确定一般航天器氦质谱真空容器总漏率检测的相对标准不确定度小于10％.     

航天器密封舱内压力平衡时间的计算与验证

为计算航天器上两个密封舱内存在压差时相互进行压力平衡所需的平衡时间,通过压力平衡过 程的分析,建立了近似的数学模型,进行了分析计算,并通过容积缩比方法对计算结果进行了试验验证,得到了满意的结果,不仅能达到节约成本和时间的目的,更具有普遍性.     

以低温泵为主泵的真空检漏系统研究

由于分子泵对氦气有较大抽速,因此在真空检漏系统中通常用分子泵作为主泵,但当检漏容器很大时需要大量分子泵。低温泵具有清洁无油、抽速大的优点,如果在检漏系统中能够采用低温泵作为主泵,可以大大减少真空泵数量。本文对以低温泵为主泵的真空检漏系统进行了实验研究,并对实验现象进行了分析。研究结果表明,低温泵可以有效提高检漏系统的工作真空度,对检漏系统的有效灵敏度影响很小,但以低温泵为主泵的检漏系统的反应时间比以分子泵为主泵的检漏系统反应时间长。     

正压漏孔校准装置优化设计

针对目前正压漏孔校准工作中存在的测量下限指标低、测量不确定度大等问题,提出了正压漏孔校准装置的优化设计方法.采用特殊设计,将定容室的容积减小到10 mL以下,降低了气体累计时间,延伸了测量下限.采用主、被动相结合的恒温方法提高恒温精度,使得测量系统温度变化在校准时间内小于0.02 K,减小了温度漂移引入的虚流量及测量不确定度.在恒压法正压漏孔校准方法中,提出采用直径小于1 mm的精密细活塞及适用的动密封结构.可以将测量下限延伸到10-7Pa·m3/s 量级.通过以上方法,可使正压漏孔校准装置的测量下限优于5×10-7 Pa·m3/s,不确定度小于5%,同时具有较高的工作效率.     

充氟油器件检漏设备的研制

针对充氟油器件泄漏介质为氟油的检漏需求,研制了一套四极质谱计检漏设备,该设备由四极质谱计和取样系统组成,使用累积法对充氟油器件进行检漏。文中介绍了系统的组成与原理,设备的校准,给出并讨论了实验结果。实验结果及用户的实际使用情况表明:充氟油器件检漏设备方法可行、性能可靠,相对误差在10%以内。     

ITER CICC导体气密性检测控制系统的研制

基于Visual c++技术,设计了应用于ITERCICC导体的气密性检测控制系统。利用计算机的串口通信功能,实现了漏率实时采集、实时绘图显示和数据同步保存的功能,达到了整个检漏过程的自动化控制目标。极大的提高了真空检漏的工作效率。     

超声检漏系统的研究

本文介绍了一种新型窄频带超声检漏系统，它能明显区分环境干扰噪声与泄漏信号，其性能明显优于宽频带系统，在泄漏检测中更具实际意义。     

载人航天器舱内气体泄漏数值模拟分析

针对载人航天器舱内气体在太空中的泄漏问题,提出内外舱同时升压法来进行数值模拟计算,引入无量纲参数气体泄漏因子来判定气体泄漏量。采用基于Simple算法的有限体积法,对载人航天器舱内气体泄漏状态进行仿真,并分析了气体泄漏过程中影响参数。结果表明:增加镀铝薄膜层厚度和减小镀铝薄膜层材料孔隙率都能同时减弱气体泄漏因子,使气体泄漏量降至最小。     

用标准物质校准泄漏检测装置现场校验系统

利用气相色谱仪,用六氟化硫气体标准物质对RA104E型气体泄漏检测装置现场校验系统进行校准,评定校准结果的不确定度,并作出六氟化硫物质的量分数范围为1~3mmol/mol的量值传递框图,讨论进一步减小校准结果不确定度的途径以及此校准方法应用于其他气体稀释装置的发展前景。