熱真空試驗溫度及壓力測量技術(shù)

   熱真空試驗艙內(nèi)的壓力是組件熱平衡與熱真空試驗中必須模擬的重要參數(shù)之一。 IC42S16400D-7TL因此,試驗過程中對壓力的正確測景是試驗成敗的關(guān)鍵。試驗艙內(nèi)壓力的測量實際是真簾度的測量,氣體的壓力越低,真空度就會越高,相反,氣體的壓力越高,真空度就越低。當然,以

氣體的壓力表示真空度并不完全合理,囚為真空度是對氣體稀薄度的客觀量度,所以,其最直接的物理量是單位體積中的分子數(shù)而不是壓力。岡此,在密封的腔體內(nèi),相同個數(shù)的氣體分子,不同溫度下所產(chǎn)生的壓力不同。如果溫度一定,單位體積內(nèi)的分子數(shù)與壓力成正比。

   1)壓力測量的特殊性

   (1)定向壓力效應。在宇宙空問,從航天器飛出的分子無碰撞地沉沒在無限空問之中再不返回,所以,宇宙空間是具有無限抽速的“分子沉”,在地面有限尺寸和有限抽速的系統(tǒng)中,模擬無限空間的真空狀態(tài),即使兩者空間分子狀態(tài)一樣,因兩者邊界條件不同,也會引

起誤差。因此,在試驗艙內(nèi),當用第一個規(guī)管面向試件,測量從試飛來的分子流壓力第二個規(guī)管面向熱沉壁板,測量從熱沉返回分子流的壓力之問是會存在差異的。

    液氮溫度的熱沉對水蒸氣的夕為0.9~0.99,所以馬之間可能相差l~2個數(shù)量級。如果熱沉溫度較液氮高,影響就更大。一般情況下,在艙壁上安裝的規(guī)管與熱沉內(nèi)安裝的規(guī)管有1~3個數(shù)量級的誤差。因此,試驗艙內(nèi)真空規(guī)的安裝位置、方向、形式要充分考慮這種影響,以便真實地反映試驗真空度。

   (2)協(xié)同效應影響壓力測試結(jié)果。在綜合環(huán)境中,紫外線、X射線將會使真空規(guī)定電流本底增大,要注意屏蔽,紫外線、短波輻射會引起氣體光電離,附加粒子被規(guī)管收集極接受,使規(guī)管靈敏度增大,帶電粒子輻射也會使規(guī)管靈敏度變大。因此,要防止帶電粒子進入真空規(guī)管。

   (3)復雜溫度環(huán)境條件下壓力測量。在試驗艙內(nèi),存在復雜的溫度環(huán)境。內(nèi)部熱沉溫度為lOOK左右(液氮),試件溫度至少在10℃~85℃變化,而且試件表面溫度并不均勻。因此,給壓力測量帶來誤差。在分子流狀態(tài)下,復雜的環(huán)境溫度下的熱流逸效應,將會引起規(guī)管中和試驗艙各處壓力存在差異。

    2)壓力的測量范圍  

   紅外遙感分系統(tǒng)輻射定標:13×10ˉlPa。

   可選擇的測量規(guī)如下:

   1×105~l×102Pa各種低真空計,如在抽氣管卜安裝靜態(tài)變形式真空計,在艙內(nèi)使用壓阻式真空汁。

    1×1曠~1×1o1Pa熱傳導式真空計(多用熱點偶式真空汁,用前需標定)。

   1×101~1×10ˉ4Pa電離式真空計(用前需標定)。

   l×104~1×10、a B-A(Bayard-Alpert)規(guī)(用前需標定)。

   1×1礦~1×1o_TPa仝董程規(guī),如瑞士的巴爾蔡斯(Ba1zcs)PKR251,測量范圍為l×10>~l×107Pa。