热真空试验温度及压力测量技术

   热真空试验舱内的压力是组件热平衡与热真空试验中必须模拟的重要参数之一。 IC42S16400D-7TL因此,试验过程中对压力的正确测景是试验成败的关键。试验舱内压力的测量实际是真帘度的测量,气体的压力越低,真空度就会越高,相反,气体的压力越高,真空度就越低。当然,以

气体的压力表示真空度并不完全合理,囚为真空度是对气体稀薄度的客观量度,所以,其最直接的物理量是单位体积中的分子数而不是压力。冈此,在密封的腔体内,相同个数的气体分子,不同温度下所产生的压力不同。如果温度一定,单位体积内的分子数与压力成正比。

   1)压力测量的特殊性

   (1)定向压力效应。在宇宙空问,从航天器飞出的分子无碰撞地沉没在无限空问之中再不返回,所以,宇宙空间是具有无限抽速的“分子沉”,在地面有限尺寸和有限抽速的系统中,模拟无限空间的真空状态,即使两者空间分子状态一样,因两者边界条件不同,也会引

起误差。因此,在试验舱内,当用第一个规管面向试件,测量从试飞来的分子流压力第二个规管面向热沉壁板,测量从热沉返回分子流的压力之问是会存在差异的。

    液氮温度的热沉对水蒸气的夕为0.9~0.99,所以马之间可能相差l~2个数量级。如果热沉温度较液氮高,影响就更大。一般情况下,在舱壁上安装的规管与热沉内安装的规管有1~3个数量级的误差。因此,试验舱内真空规的安装位置、方向、形式要充分考虑这种影响,以便真实地反映试验真空度。

   (2)协同效应影响压力测试结果。在综合环境中,紫外线、X射线将会使真空规定电流本底增大,要注意屏蔽,紫外线、短波辐射会引起气体光电离,附加粒子被规管收集极接受,使规管灵敏度增大,带电粒子辐射也会使规管灵敏度变大。因此,要防止带电粒子进入真空规管。

   (3)复杂温度环境条件下压力测量。在试验舱内,存在复杂的温度环境。内部热沉温度为lOOK左右(液氮),试件温度至少在10℃~85℃变化,而且试件表面温度并不均匀。因此,给压力测量带来误差。在分子流状态下,复杂的环境温度下的热流逸效应,将会引起规管中和试验舱各处压力存在差异。

    2)压力的测量范围  

   红外遥感分系统辐射定标:13×10ˉlPa。

   可选择的测量规如下:

   1×105~l×102Pa各种低真空计,如在抽气管卜安装静态变形式真空计,在舱内使用压阻式真空汁。

    1×1旷~1×1o1Pa热传导式真空计(多用热点偶式真空汁,用前需标定)。

   1×101~1×10ˉ4Pa电离式真空计(用前需标定)。

   l×104~1×10、a B-A(Bayard-Alpert)规(用前需标定)。

   1×1矿~1×1o_TPa仝董程规,如瑞士的巴尔蔡斯(Ba1zcs)PKR251,测量范围为l×10>~l×107Pa。