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熱真空試驗箱主要用于熱真空試驗(thermal vacuum test),是指在真空和一定的溫度條件下驗證航天器及其組件各種性能與功能的試驗,由冷浸、熱浸與變溫過程組成。其環境條件為真空度優于6.5×10-3Pa;具有冷黑背景,半球法向發射率大于0.90。在模擬試驗時,試件多處于工作狀態并測量其工作參數和環境參數。冷浸是使航天器及其組件處于規定的試驗最低溫度,并停留規定的時間;熱浸是使其處于規定的試驗最高溫度,并停留規定的時間。從室溫開始降至規定的試驗最低溫度,實行冷浸 再上升至規定的試驗最高溫度,實習熱浸,最后回到室溫,成為一個溫度循環。
試驗目的
熱真空試驗,是裝有真實產品的航天器在真空和規定的溫度循環條件下,驗證或檢查航天器產品功能、檢驗航天器制造工藝、發現航天器設備早期失效的熱真空試驗。
在研制過程中,航天器都要進行熱真空試驗,在初樣研制階段要進行鑒定級熱真空試驗,對于發射的航天器,無論是一次發射,還是重復性發射,每發都要進行驗收級熱真空試驗。
在熱真空試驗中,高溫限與低溫限的停留時間通常為8-12小時。
在熱真空試驗中,熱控分系統承擔的工作包括:
(1)航天器內溫度數據的監視、分析與檢測。
(2)航天器內溫度控制:航天器內溫度達到高溫限與低溫限的控制,以及高溫限與低溫限的保持。采取的方法是:控制航天器散熱面的散熱能力;航天器內儀器工作與不工作;控溫專用加熱器的通電與斷電;以及液體冷卻回路降溫等。
(3)航天器外溫度控制:航天器外表面溫度控制,對于采用紅外籠模擬外熱流。通過改變黑片目標溫度實現;對于采用康銅加熱片模擬外熱流,通過改變加在康銅加熱片上的加熱功率實現。
(4)航天器內儀器設備升降溫速率與升降溫時間的控制。