一、設備的用途及特點:
月球表面綜合環境艙主要用于月球表面的高真空狀態下的高低溫試驗、低氣壓放電試驗,也可作為其他小部件在軌的模擬試驗設備。
此技術方案是設計制造該設備的依據之一。此套設備包括五個方面:熱真空模擬容器、真空保障系統、高低溫保障系統、熱真空狀態控制與顯示系統、輔助配套系統。根據此技術方案研制出的設備能夠真實地模擬真空空間的冷熱環境,并能對空間的真空度及溫度進行有效的控制、監測和記錄。設備有以下的一些特點。
整套設備真空系統采用低溫泵為主泵,螺桿干泵做前級和預抽泵,可以獲得無油試驗要求的工作真空度;溫度控制方面采用機械制冷獲得低溫背景,通過*的智能PID溫控儀來控制加熱籠的加熱電流,從而準確控制溫度;低溫的獲得采用了*的機械制冷技術,省去了使用液氮制冷時帶來的耗費。控制系統方面采用工控機和PLC聯合控制,工控機顯示界面清晰易懂,PLC控制準確可靠,故障診斷簡單。
另外還可以根據用戶的工藝要求,制作不同的溫度曲線配方,存儲在工控機中,在試驗中供用戶選擇調用,用戶進行試驗操作時易于掌握。
該設備真空度高、溫度易于控制且均勻性好、*運轉穩定可靠、并可連續工作30天以上、操作使用簡單方便。
該設備具有一定的性和通用性,是空間環境模擬試驗*的設備。
二、執行標準:
按照設備設計制造應符合GB/T32221-2015 《真空技術航天器用真空熱環境模擬試驗設備 通用技術條件》
QJ20126-2012《航天器空間環境模擬試驗設備真空容器規范》
QJ20127-2012 《航天器空間熱環境試驗設備技術要求》對熱真空試驗箱各項指標進行驗收。
終驗收所需檢具、工具由乙方免費提供,未盡事項按國家標準GJB-150《、設備環境試驗方法》驗收。
三、設備系統主要技術指標:
(1)熱沉內尺寸:φ1000×1000mm(直段)
(2)真空箱內支架:承載:≥60kg,平臺可滑動,平臺尺寸長×寬為950mm×700mm;
(3)真空室內尺寸:φ1100×1100mm(直段)
(4)極限空載真空度:≤5×10-5Pa,
(5)空載真空度:< 1×10-4Pa(室溫)(開插板閥4小時內到達)
(6)帶載真空度 ≤5×10-4Pa,
(7)抽真空速率:艙內常溫環境下,從常壓到20pa不小于10min,
從常壓到5×10-4Pa,含負載≤150min
(8)試驗溫度范圍:-70℃~+150℃(機械制冷+紅外熱籠)
(9)溫度變化速率:≥1℃/min(變化速率在驗收試件上測量)
升溫從-70℃到+85℃全程平均
降溫從+85℃到-70℃全程平均
(10)試件發熱功率:
(11)溫度均勻度:±3℃(在溫度穩定情況、真空狀態下)
(12)溫度控制精度: ±1℃(在溫度穩定下測量)
(13)控溫方式:PLC與手動并存,所有操作都在計算機上實現,*計算機自動指令、計算機自動顯示、自動監測、分路自動報警和保護、并有故障自動診斷功能,工控機模塊管理系統,有相應的互鎖裝置,可熱議編程做溫度循環試驗。
(14)溫度控制點:共20個(其中1個控制點,19個測量點)
(15)污染度分析:用微量天平測試污染量。天平的頻率:20MHz。
(16)殘余氣體分析:用四極質譜儀監測容器內的殘余氣體。質量范圍:200質量數、H200M(英福康公司)
(17)低氣壓放電條件:真空范圍1.33Pa常壓處可實現壓力保持。
(18)設備噪音:≤75dB(距離地面1.5米,距離控制器1米)預驗收在現場測