[發(fā)明專利]一種航天器在軌狀態(tài)泄漏監(jiān)測的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110370547.7
• 申請日: 2011-11-21
• 公開（公告）號: CN102507106A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設計）人: 喻新發(fā);閆榮新;孫立臣;洪曉鵬;孟東輝
• 申請（專利權）人: 北京衛(wèi)星環(huán)境工程研究所
• 主分類號: G01M3/26
• 分類號: G01M3/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.航天器在軌狀態(tài)泄漏監(jiān)測方法，包括以下流程：

1)艙段分隔后壓力監(jiān)測：航天器各艙段的艙門關閉，啟動各艙段的壓力變化監(jiān)測系統(tǒng)，壓力變化監(jiān)測系統(tǒng)包括總壓傳感器、溫度傳感器、差壓傳感器、二氧化碳分壓傳感器、氧分壓傳感器，所述壓力變化監(jiān)測系統(tǒng)綜合利用環(huán)控生保系統(tǒng)測得的壓力參數(shù)監(jiān)測艙內(nèi)的壓力變化量；

2)艙體注入氖氣并平衡：通過氖氣源，向艙體注入氖氣，將艙體內(nèi)部環(huán)境中氖(Ne)的濃度由20ppm(0.002％)提高到100ppm(0.01％)，然后利用艙內(nèi)風機將艙體內(nèi)部氣體循環(huán)混合均勻，以便艙體內(nèi)部氣體壓力及溫度達到平衡；

3)取樣分析：啟動艙內(nèi)質(zhì)譜分析儀器，通過其取樣器對艙體內(nèi)部氣體連續(xù)循環(huán)取樣分析，通過方程式(1)計算艙體內(nèi)部初始時刻氖氣分壓力變化及艙體結構總漏率；

Qt=(Ptgγt-P1gγ1)gVtgγ0...(1)]]>

式(1)中：P_t為時間t后艙內(nèi)氣體的總壓值，P₁為艙內(nèi)氣體的總壓初值，γ_t為時間t后艙內(nèi)示漏氣體的濃度值，γ₁為艙內(nèi)示漏氣體的濃度初值，γ₀為基準容器氣體的濃度值，V為艙體內(nèi)容積，Q_t為艙體結構總漏率。

4)質(zhì)量流量分析：通過質(zhì)量流量計，實時監(jiān)測環(huán)控生保系統(tǒng)供氣質(zhì)量和排氣質(zhì)量，同時剔除航天員消耗氣體質(zhì)量，通過方程式(2)分析計算艙體漏率。

Q=qv1g∫0t1ρ-qv2g∫0t2ρΔt-1.375...(2)]]>

式(2)中，為供氣與排氣的質(zhì)量流量，單位(Pa.m³/s)，如果按照式(2)計算出的質(zhì)量流量大于2.82Pa.m3/s，則表明空間站結構泄漏故障。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，空間站在軌狀態(tài)下泄漏監(jiān)測影響因素復雜，空間站艙體壓力監(jiān)測不僅要監(jiān)測艙體壓力變化，而且要監(jiān)測艙內(nèi)溫度、二氧化碳分壓、氧分壓及水蒸氣分壓，同時利用環(huán)控生保系統(tǒng)測得的壓力參數(shù)測量供氣量及排氣量。