[發(fā)明專利]航天器在軌泄漏定向方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201410594547.9 | 申請日： | 2014-10-29 |
| 公開（公告）號： | CN104374532B | 公開（公告）日： | 2018-06-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 綦磊;孟冬輝;孫立臣;閆榮鑫;王勇;孫偉;郎冠卿;李曉陽;竇威;任國華;李唯丹 | 申請（專利權(quán)）人： | 北京衛(wèi)星環(huán)境工程研究所 |
| 主分類號： | G01M3/24 | 分類號： | G01M3/24 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 100094 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 泄漏 信號采集分析儀 聲發(fā)射傳感器 傳感器陣列 前置放大器 發(fā)射信號 泄漏聲 航天器 漏孔 陣元 聲發(fā)射信號 波束掃描 方法使用 航天器艙 濾波處理 體內(nèi)表面 通道信號 同步采集 泄漏測試 泄漏氣體 信號傳輸 電通信 分析儀 泄漏孔 耦合劑 孔壁 器壁 放大 摩擦 采集 檢測 傳播 | ||
1.一種航天器在軌泄漏定向方法，使用8陣元L型聲發(fā)射傳感器陣列、8個前置放大器和8通道信號采集分析儀，8陣元傳感器陣列通過耦合劑固定在航天器艙體內(nèi)表面上，傳感器陣列與前置放大器、信號采集分析儀電通信，所述方法使用8陣元L型聲發(fā)射傳感器陣列對其周圍R＝2m的圓范圍內(nèi)進行泄漏測試，泄漏發(fā)生時，泄漏氣體與泄漏孔的孔壁摩擦產(chǎn)生的聲發(fā)射信號沿器壁不斷傳播，各陣元同步采集泄漏聲發(fā)射信號，經(jīng)過放大及濾波處理，將信號傳輸?shù)叫盘柌杉治鰞x中，通過檢測泄漏聲發(fā)射信號能量的變化，判斷泄漏是否發(fā)生，確定發(fā)生泄漏時，對漏孔進行波束掃描，確定漏孔的方向，泄漏發(fā)生時，分別將各陣元采集到的300kB信號，均勻分為10份，每份30kB，記為信號Ψi(tj+t)i代表各陣元，tj代表第j拍信號的起始時刻，t表示時間，各信號進行濾波，濾波后的信號記為Ψim(tj+t),其中m代表頻段標號，其他同上；其中，設(shè)泄漏點和1號陣元的連線，與1、2、3、4陣元連線構(gòu)成的L陣短邊之間的夾角為θ，則θ的取值范圍為0°到90°，測定聲波在航天器艙體內(nèi)傳播速度vm，測定陣元間距為D，根據(jù)下式計算聲波傳播到1號陣元與聲波傳播到i號陣元的距離差為：
di＝(i-1)D·cosθ(i＝2,3,4)；
di＝(i-1)D·sinθ(i＝5,6,7,8)；
得到1號陣元信號相對于2-8號陣元信號的時間延遲為：
再對2～8號陣元接收到的信號進行延時計算，得到第j拍第i陣元延時后的信號為Ψim(tj+tim+t)(i＝2,3,...,8)，并對1～8號傳感器延時后的信號進行能量疊加，得到第j拍第m頻段，8陣元信號總能量為
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，實時檢測傳感器陣列各陣元接收到的泄漏聲發(fā)射信號時，以3MB/s的采樣頻率分別對各陣元采集長度為300kB的信號，對信號進行40kHz高通濾波后，當信號能量突然增大5倍以上，判斷為有泄漏發(fā)生。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，耦合劑為7501真空脂、凡士林或甘油。
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