СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ НА ОРБИТЕ НЕГЕРМЕТИЧНОСТИ КОРПУСА КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА Российский патент 2000 года по МПК G01M3/04 

Способ относится к космическим средствам обнаружения неисправностей, а конкретнее определению возможной негерметичности корпуса космического аппарата.

Известен способ обнаружения негерметичности (течи) корпуса изделия, который в том числе мог бы быть применен и для космического аппарата, заключающийся в том, что на контролируемые участки корпуса накладывают волоконный чувствительный элемент, создают давление среды внутри корпуса и суждение о негерметичности выносят с использованием чувствительного элемента (см., например, а.с. 1497471, кл. G 01 M 3/04, 11.12.87 г.).

Однако недостатком известного способа является некоторая ограниченность его применения на орбите, в связи, например, с тем, что известный способ может быть применен в первую очередь для тех частей космического аппарата, корпус которых граничит с жидкостью, т.к. применяемые в способе акустические волны, возбуждаемые в волоконных элементах, сильно демпфируются именно жидкостью и, кроме того, этот способ достаточно сложен, т.к. требует чувствительной довольно сложной аппаратуры.

Задачей предложенного изобретения является создание способа, в котором техническим результатом будет упрощение способа обнаружения на орбите негерметичности корпуса космического аппарата, расширение технических возможностей способа и расширение арсенала технических средств.

Решение этой задачи достигается тем, что в способе обнаружения на орбите негерметичности корпуса космического аппарата, заключающемся в том, что на контролируемые участки корпуса накладывают волоконный чувствительный элемент, создают давление среды внутри корпуса и суждение с негерметичности выносят с использованием чувствительного элемента, в соответствии с изобретением, изолируют отдельные участки корпуса космического аппарата, формируя вспомогательные контрольные полости на этих участках, с образованием в каждой из них одного проходного сечения для выхода воздуха из корпуса, накапливающегося в вспомогательных полостях в результате негерметичности корпуса в этих участках, и с образованием воротничков из волокнистого чувствительного элемента в виде ворсинок по периметру этих участков, распространенных в сторону от внешнего обвода этих участков, и перекрывающих их указанные проходные сечения, а о наличии негерметичности судят по началу и характеру движения ворсинок под воздействием выходящего из корпуса воздуха, ведя киносъемку движения ворсинок.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид корпуса космического аппарата, на фиг. 2 - общий вид ниши с установленными в ней заглушками и ворсинками, на фиг. 3 - конструктивная схема заглушек.

На фиг. 1 представлен корпус 1 космического аппарата, где позицией 2 обозначено место - ниша для установки привода 3 солнечной батареи, а позицией 4 - место разреза электронно-вакуумной теплоизоляции (ЭВТИ) корпуса, где по предложению может быть негерметичность корпуса - течь, если таковая в принципе выявлена по каким-либо косвенным показателям.

В случае выявления факта какой-либо негерметичности корпуса изолируют отдельные участки корпуса космического аппарата, чтобы для начала выявить, в каком из участков эта негерметичность или течь проявляется.

Для этого эти участки изолируют друг от друга и от остальной части корпуса различными конструктивными элементами в зависимости от характера предполагаемого места течи корпуса.

Например, в случае негерметичности корпуса 1 с ЭВТИ 5 (см. фиг. 2) в зоне-нише 2 привода солнечной батареи образуют замкнутый объем при изолировании этой ниши заглушками 6. Заглушки могут быть выполнены, например (см. фиг. 3), из поролона в виде отдельных частей секторов (например, с N 1 по N 11 по фиг. 2), которые в собранном в верхней части ниши виде представляют собой кольцо с толщиной, соответствующей уплотняемому зазору между нишей и приводом, и в соответствии с формой привода и внутренней поверхностью ниши. Это кольцо имеет в наиболее узком месте свободное проходное сечение (разрез) 7 для выхода воздуха из космического аппарата, накапливающего в таким образом образованной вспомогательной полости - нише 2. На частях заглушки, образующих проходное сечение 7 (фиг. 2), прикреплены ворсинки из материала волокнистого чувствительного элемента (позиция 8, фиг. 2), перекрывающие это проходное сечение. На частях заглушек с периферийной стороны их корпуса 9 (фиг. 3) образованы "воротнички" из волокнистого чувствительного элемента в виде ворсинок этого материала (поз. 10, фиг. 2), прикрепленных к корпусу 9 заглушки и распространенных в сторону от внешних обводов этих участков.

С наружной стороны частей заглушки для удобства их установки и разработки прикреплены ручки 11 (фиг. 3).

Для любого другого места на поверхности оболочки корпуса космического аппарата, который покрыт ЭВТИ делается разрез 4 ЭВТИ (фиг. 1), в предлагаемом месте течи и на этот разрез устанавливаются ворсинки, как показано на фиг. 2.

После образования контрольных объемов создают давление среды внутри корпуса и ведут коносъемку поведения ворсинок, а о наличии негерметичности судят по началу и характеру движения ворсинок под воздействием выходящего воздуха из космического аппарата.

Использование: во время полета, космического аппарата, в качестве средства его диагностики. Сущность изобретения: изолируют отдельные участки корпуса космического аппарата, формируя вспомогательные контрольные полости на этих участках, с образованием в каждой из них одного проходного сечения, перекрываемого ворсинками волокнистого чувствительного элемента. Создают давление воздуха внутри корпуса. Ведут киносъемку ворсинок. О наличии негерметичности судят по началу и характеру движения ворсинок под воздействием выходящего воздуха из корпуса. Способ позволяет упростить диагностику негерметичности корпуса космического аппарата, расширяет арсенал технических средств. 3 ил.

Способ обнаружения на орбите негерметичности корпуса космического аппарата, заключающийся в том, что создают давление среды внутри корпуса космического аппарата и суждение о негерметичности выносят с использованием чувствительного элемента, содержащего волокно, отличающийся тем, что изолируют отдельные участки корпуса космического аппарата, формируя вспомогательные контрольные полости на этих участках, с образованием в каждой из них одного проходного сечения для выхода воздуха из корпуса, накапливающегося во вспомогательных полостях в результате негерметичности корпуса в этих участках, и с образованием воротничков из волокнистого чувствительного элемента в виде ворсинок по периметру этих участков, распространенных в сторону от внешнего обвода этих участков, и перекрывающих указанные проходные сечения, а о наличии негерметичности судят по началу и характеру движения ворсинок под воздействием выходящего воздуха из корпуса, ведя киносъемку движения ворсинок.