СПОСОБ КОНТРОЛЯ ГЕРМЕТИЧНОСТИ МЕХАНИЧЕСКИ СВЯЗАННЫХ МЕЖДУ СОБОЙ ОТСЕКОВ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА Российский патент 1997 года по МПК G01M3/00 

Изобретение относится к области испытательной техники, в частности, к испытаниям космических аппаратов на герметичность на всех этапах подготовки космических аппаратов к натурным испытаниям (к полету).

Известны способы контроля герметичности космических аппаратов, заключающиеся в следующем. Над контролируемой поверхностью космического аппарата создается разрежение с помощью откачных средств. Космический аппарат заполняется контрольным газом. Контрольный газ под действием разности давления проникает через микронеплотности космического аппарата в отвакуумированную полость, которая сообщается с течеискателем. По приращению показаний выносного прибора течеискателя определяют количество истекающего из космического аппарата контрольного газа [1]
Наиболее близким по технической сущности к предложенному является способ контроля герметичности механически связанных между собой отсеков космического корабля, с проложением внутри и снаружи их корпусов трубопроводами систем, в том числе системы терморегулирования, обеспечивающих функционирование космических аппаратов, заключающийся в том, что помещают космический аппарат в вакуумную камеру, вакуумируют вакуумную камеру, поочередно заполняют системы и отсеки контрольным газом, измеряя после каждого заполнения увеличение концентрации контрольного газа в вакуумной камере. [2]
Этот способ принят авторами за прототип.

Недостатком прототипа и других известных способов является несоответствие условий контроля натурным условиям функционирования космических аппаратов, характеризующимися, в частности, знакопеременным давлением в трубопроводах системы терморегулирования относительно давления в корпусах отсеков, внутри и снаружи которых они проложены, то есть недостатком является то, что известными способами можно определить только величину истечения контрольного газа из системы терморегулирования, когда давление в ней больше давления в отсеках, величину же натекания контрольного газа в систему терморегулирования, когда давление в ней меньше давления в отсеках, известными способами определить не представляется возможным.

Техническим результатом предложенного способа является приближение условий контроля к натурным условиям функционирования космических аппаратов.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе контроля герметичности механически связанных между собой отсеков космического корабля с проложенными внутри и снаружи их корпусом трубопроводами систем, в том числе терморегулирования, заключающемся в том, что помещают космический аппарат в вакуумную камеру, вакуумируют вакуумную камеру, поочередно заполняют системы и отсеки контрольным газом, измеряя после каждого заполнения увеличение концентрации контрольного газа в вакуумной камере, после определения величины истечения контрольного газа из системы терморегулирования удаляют из нее контрольный газ, перед заполнением каждого отсека контрольным газом сообщают, а после определения количества истекающего из него контрольного газа разобщают систему терморегулирования и вакуумную камеру, измеряют уменьшение концентрации контрольного газа в вакуумной камере, по которому определяют количество натекающего в систему терморегулирования контрольного газа из данного отсека, и величину натекания контрольного газа в систему терморегулирования определяют как сумму количеств натекающего в систему терморегулирования контрольного газа из всех отсеков, с учетом которой контролируется герметичность отсеков космического аппарата.

Таким образом, сообщение системы терморегулирования и вакуумной камеры до начала испытаний каждого отсека и разобщение их после испытаний позволяет определить величину натекания контрольного газа в систему терморегулирования, когда давление в системе меньше давления в отеках (поотсечно и в сумме), и одновременно повысить достоверность результатов испытаний отсеков. Кроме того, поотсечное определение натекания контрольного газа позволяет сузить зону поиска микронеплотностей системы терморегулирования в случае, если суммарная величина натекания окажется выше допустимой.

Предложенный способ осуществляется следующим образом.

Помещают космический аппарат, состоящий из механически связанных между собой отсеков (например, из 2-х в изделиях типа "Прогресс" или из 3-х в изделиях типа "Союз") с проложенными внутри и снаружи их корпусов трубопроводами систем, в том числе системы терморегулирования, обеспечивающих функционирование космического аппарата, в вакуумную камеру. Вакуумируют вакуумную камеру. Поочередно заполняют системы, в том числе систему терморегулирования, контрольным газом, измеряя после каждого заполнения увеличение концентрации контрольного газа в вакуумной камере, по которому определяют количество истекающего из системы, в том числе из системы терморегулирования, контрольного газа. После определения величины истечения контрольного газа из системы терморегулирования удаляют из нее контрольный газ. Перед испытаниями каждого отсека сообщают систему терморегулирования и вакуумную камеру, заполняют отсек контрольным газом, измеряют увеличение концентрации контрольного газа в вакуумное камере, по которому определяют количество истекающего из него контрольного газа, разобщают систему терморегулирования и вакуумную камеру, измеряют уменьшение концентрации контрольного газа в вакуумной камере, по которому определяют количество натекающего в систему терморегулирования контрольного газа из данного отсека, и величину натекания контрольного газа в систему терморегулирования определяют как сумму количеств натекающего в систему терморегулирования контрольного газа из всех отсеков, с учетом которой контролируют герметичность отсеков космического аппарата.

Использование предложенного способа позволяет приблизить условия контроля герметичности космических аппаратов к условиям их функционирования при натурных испытаниях и тем самым повысить надежность космических аппаратов.

Использование: изобретение относится к области испытательной техники и позволяет приблизить условия контроля герметичности космических аппаратов, состоящих из механически связанных между собой отсеков с проложенными внутри и снаружи их корпусов трубопроводами, систем, в том числе системы терморегулирования, обеспечивающих функционирование космических аппаратов, к натурным условиям функционирования космических аппаратов. Сущность: помещают космический аппарат в вакуумную камеру. Вакуумируют вакуумную камеру. Поочередно заполняют системы, в том числе систему терморегулирования, контрольным газом, измеряя после каждого заполнения увеличение концентрации контрольного газа в вакуумной камере, по которому определяют количество истекающего из системы, в том числе из системы терморегулирования, контрольного газа. После определения величины истечения контрольного газа из системы терморегулирования удаляют из нее контрольный газ. Перед испытаниями каждого отсека сообщают систему терморегулирования и вакуумную камеру, заполняют отсеки контрольным газом, измеряют увеличение концентрации контрольного газа в вакуумной камере, по которому определяют количество истекающего из него контрольного газа, разобщают систему терморегулирования и вакуумную камеру, измеряют уменьшение концентрации контрольного газа в вакуумной камере, по которому определяют количество натекающего в систему терморегулирования контрольного газа из данного отсека и величину натекания контрольного газа в систему терморегулирования определяют как сумму количеств натекающего в систему терморегулирования контрольного газа из всех отсеков.

Способ контроля герметичности механически связанных между собой отсеков космического аппарата с проложенными внутри и снаружи их корпусов трубопроводами систем, включая систему терморегулирования, заключающийся в том, что помещают космический аппарат в вакуумную камеру, вакуумируют ее, поочередно заполняют системы и отсеки контрольным газом, измеряют после каждого заполнения увеличение концентрации контрольного газа в вакуумной камере, отличающийся тем, что после определения величины истечения контрольного газа из системы терморегулирования удаляют из нее контрольный газ, перед заполнением каждого отсека контрольным газом сообщают, а после определения количества истекшего из него контрольного газа разобщают систему терморегулирования и вакуумную камеру, измеряют изменение концентрации контрольного газа в вакуумной камере, по которому определяют количество натекающего в систему терморегулирования контрольного газа из данного отсека, и величину натекания контрольного газа в систему терморегулирования определяют как сумму количеств натекающего в систему терморегулирования контрольного газа из всех отсеков, с учетом которой контролируют герметичность отсеков космического аппарата.