專(zhuān)利名稱(chēng)：航天器總漏率的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種航天器總漏率的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方法，特別是涉及一種用于航天器管路及各系統(tǒng)總漏率測(cè)試的監(jiān)測(cè)方法。
背景技術(shù)：
目前我國(guó)航天器總漏率測(cè)試普遍采用非真空氦質(zhì)譜累積檢漏方法，該方法是通過(guò)取樣初始時(shí)刻和終止時(shí)刻航天器總漏率與標(biāo)準(zhǔn)漏率比較，計(jì)算獲得航天器總漏率。但該系統(tǒng)在長(zhǎng)期使用過(guò)程中，主要存在以下問(wèn)題1)檢漏儀零點(diǎn)漂移較大，檢漏系統(tǒng)需要進(jìn)行人工校準(zhǔn)，檢漏系統(tǒng)無(wú)不確定度評(píng)定及可靠性評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)；2)測(cè)試系統(tǒng)自動(dòng)化程度較低，以ZQJj91H型檢漏儀為基礎(chǔ)的檢漏系統(tǒng)比以 ZHP-30型檢漏儀為基礎(chǔ)檢漏系統(tǒng)自動(dòng)化程度有較大地提高，但仍然需要手動(dòng)選擇曲線上合適數(shù)據(jù)，增加了人為因素，且ZQJj91H型檢漏儀只能分別在初值、終值和樣值上連續(xù)采集 15min，無(wú)法連續(xù)采集總漏率測(cè)試數(shù)據(jù)，三階段都需要人工運(yùn)行程序；3)測(cè)試數(shù)據(jù)離散性和隨機(jī)性較大。分時(shí)段測(cè)試初值、終值和樣值的數(shù)據(jù)樣本數(shù)量少，測(cè)試數(shù)據(jù)隨機(jī)性較大，測(cè)試數(shù)據(jù)需要采用更加科學(xué)的方法分析與計(jì)算；4)檢漏周期長(zhǎng)，檢漏靈敏度不高，非真空氦質(zhì)譜累積法累積時(shí)間一般達(dá)到Mh，檢漏靈敏度較低，一般為1.0X10_5Pa.m7s，該檢漏系統(tǒng)所必需的累積時(shí)間大約占整個(gè)檢漏周期的1/4，較長(zhǎng)的累積時(shí)間與航天器批量化生產(chǎn)的需求不相適應(yīng)，需要在檢漏技術(shù)上優(yōu)化升級(jí)，在提高檢漏靈敏度的基礎(chǔ)上縮短累積時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種航天器總漏率實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的方法，以便快速準(zhǔn)確測(cè)量出航天器的總漏率。本發(fā)明所提供的具體方案如下本發(fā)明的航天器總漏率實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的方法，包括以下流程1)產(chǎn)品進(jìn)收集室被測(cè)航天器充入工作壓力的氦氣并穩(wěn)定后，打開(kāi)收集室空氣鎖，密封帶抽真空后開(kāi)收集室大門(mén)，將航天器推進(jìn)收集室，密封收集室大門(mén)并給密封帶充氣，開(kāi)啟循環(huán)風(fēng)機(jī)讓收集室內(nèi)氣體混合均勻；2)檢漏系統(tǒng)校準(zhǔn)連接計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)并啟動(dòng)監(jiān)測(cè)軟件，監(jiān)測(cè)軟件為L(zhǎng)abView開(kāi)發(fā)的程序，保證檢漏儀開(kāi)機(jī)并穩(wěn)定運(yùn)行后，打開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)氣并調(diào)節(jié)出口流量至lL/min，調(diào)節(jié)檢漏系統(tǒng)零點(diǎn)，點(diǎn)擊計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)軟件“校準(zhǔn)”按鈕，保證檢漏系統(tǒng)反應(yīng)漏率為4. 0 X IO-8Pa. m3/s ；3)總漏率實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)開(kāi)啟收集室取樣循環(huán)泵，點(diǎn)擊監(jiān)測(cè)軟件“開(kāi)始”按鈕，連續(xù)監(jiān)測(cè)樣氣值(收集室值)和標(biāo)氣值并獲得每一時(shí)刻樣氣值Qiy.與標(biāo)氣值Qni的差值(QnrIi)。 根據(jù)最小二乘法原理計(jì)算出樣氣值與標(biāo)氣值差值(QiyIni)的斜率和方差，4)放樣通過(guò)取放樣控制臺(tái)對(duì)收集室按一定標(biāo)準(zhǔn)漏率(一般1. OX 10_4Pa. m3/s)放樣高純氦氣，開(kāi)啟收集室循環(huán)風(fēng)機(jī)5min，點(diǎn)擊監(jiān)測(cè)軟件“放樣”按鈕，連續(xù)監(jiān)測(cè)至少5min ；
5)數(shù)據(jù)處理計(jì)算測(cè)試結(jié)束后，關(guān)閉循環(huán)風(fēng)機(jī)和循環(huán)泵，關(guān)閉標(biāo)準(zhǔn)氣，點(diǎn)擊監(jiān)測(cè)軟件“計(jì)算”按鈕，按公式(1)自動(dòng)計(jì)算出航天器總漏率。 n Kgi^n
權(quán)利要求
1.一種航天器總漏率實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的方法，包括以下流程1)產(chǎn)品進(jìn)收集室被測(cè)航天器充入工作壓力的氦氣并穩(wěn)定后，打開(kāi)收集室空氣鎖，密封帶抽真空后開(kāi)收集室大門(mén)，將航天器推進(jìn)收集室，密封收集室大門(mén)并給密封帶充氣，開(kāi)啟循環(huán)風(fēng)機(jī)讓收集室內(nèi)氣體混合均勻；2)檢漏系統(tǒng)校準(zhǔn)連接計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)并啟動(dòng)監(jiān)測(cè)軟件，監(jiān)測(cè)軟件為L(zhǎng)abView開(kāi)發(fā)的程序，保證檢漏儀開(kāi)機(jī)并穩(wěn)定運(yùn)行后，打開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)氣并調(diào)節(jié)出口流量至lL/min，調(diào)節(jié)檢漏系統(tǒng)零點(diǎn)，點(diǎn)擊計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)軟件“校準(zhǔn)”按鈕，保證檢漏系統(tǒng)反應(yīng)漏率為4. OX 10_8Pa. m3/s ；3)總漏率實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)開(kāi)啟收集室取樣循環(huán)泵，點(diǎn)擊監(jiān)測(cè)軟件“開(kāi)始”按鈕，連續(xù)監(jiān)測(cè)樣氣值(收集室值)和標(biāo)氣值并獲得每一時(shí)刻樣氣值Qiu.與標(biāo)氣值Qni的差值Hi)，根據(jù)最小二乘法原理計(jì)算出樣氣值與標(biāo)氣值差值(Q1^U的斜率和方差，4)放樣通過(guò)取放樣控制臺(tái)對(duì)收集室按一定標(biāo)準(zhǔn)漏率放樣高純氦氣，開(kāi)啟收集室循環(huán)風(fēng)機(jī)5min，點(diǎn)擊監(jiān)測(cè)軟件“放樣”按鈕，連續(xù)監(jiān)測(cè)至少5min5)數(shù)據(jù)處理計(jì)算測(cè)試結(jié)束后，關(guān)閉循環(huán)風(fēng)機(jī)和循環(huán)泵，關(guān)閉標(biāo)準(zhǔn)氣，點(diǎn)擊監(jiān)測(cè)軟件“計(jì)算”按鈕，按公式(1)計(jì)算出航天器總漏率，β 二 。 ⑴式(1)中，Q為總漏率，K為樣氣值與標(biāo)氣值差值(Qw-Qni)最小二乘法計(jì)算斜率值，AU 為放樣穩(wěn)定后終止時(shí)刻與放樣前漏率反應(yīng)差值，Q0為放樣氣體量相對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)漏孔漏率值，t為連續(xù)采樣總時(shí)間；6)產(chǎn)品出收集室關(guān)閉收集室密封袋充氣閥，打開(kāi)空氣鎖，密封袋抽真空，打開(kāi)收集室大門(mén)，產(chǎn)品出收集室，對(duì)收集室排氦氣至標(biāo)準(zhǔn)濃度。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述一定標(biāo)準(zhǔn)漏率為1.OX 10_4Pa. m3/s。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述標(biāo)準(zhǔn)漏孔漏率值為1.OX 10_4Pa. m3/s。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種航天器總漏率實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的方法。該方法包括以下流程產(chǎn)品進(jìn)收集室、檢漏系統(tǒng)校準(zhǔn)、總漏率實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、放樣、數(shù)據(jù)處理計(jì)算及產(chǎn)品出收集室。該方法通過(guò)收集室循環(huán)泵及取樣口對(duì)收集室內(nèi)氣體取樣，計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)軟件通過(guò)連續(xù)監(jiān)測(cè)樣氣值(收集室值)和標(biāo)氣值并獲得每一時(shí)刻樣氣值與標(biāo)氣值的差值來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)總漏率變化，最后根據(jù)最小二乘法原理計(jì)算出樣氣值與標(biāo)氣值差值的斜率和方差，與標(biāo)準(zhǔn)漏率線性化比較計(jì)算獲得航天器總漏率。該檢漏方法所必需的累積時(shí)間大約占整個(gè)檢漏周期的1/4，較長(zhǎng)的累積時(shí)間與航天器批量化生產(chǎn)的需求不相適應(yīng)，需要在檢漏技術(shù)上優(yōu)化升級(jí)，在提高檢漏靈敏度的基礎(chǔ)上縮短累積時(shí)間。
文檔編號(hào)G01M3/20GK102455242SQ20101052305
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月28日
發(fā)明者喻新發(fā), 孫立臣, 楊定魁, 洪曉鵬, 王靜濤, 鐘亮 申請(qǐng)人:北京衛(wèi)星環(huán)境工程研究所