Повышение эффективности работы системы хранения и подачи газообразного рабочего тела при эксплуатации космического аппарата - page 3

Повышение эффективности работы системы хранения и подачи газообразного рабочего…
3
В космическом полете при определении и контроле герметично-
сти систем КА возникают дополнительные сложности:
• длительности временных интервалов и количества вариантов
использования систем и приборов ограничены программой полета;
• отсутствует контроль за уходом номинальных значений, увели-
чением разброса показаний, частичным отказом прибора.
Преодолеть их возможно на различных этапах жизненного цик-
ла КА:
• на этапе разработки КА — применением новых приборов или
способов резервирования;
• в ходе наземной экспериментальной отработки КА — проведе-
нием дополнительных испытаний;
• на этапе эксплуатации КА — совершенствованием программы
полета и разработкой методик оценки герметичности по результатам
косвенных измерений.
Целью разработки новых методик является повышение эффек-
тивности эксплуатации ОДУ КА, что включает экономию рабочего
тела при его утечке в условиях полета, повышение управляемости
КА; прогнозирование работы систем; увеличение срока службы; кор-
ректировку технических требований к разработке новых типов КА и
их систем.
Опыт эксплуатации КА «Ямал-100» и «Ямал-200» показал, что
контроль герметичности ОДУ КА на этапе эксплуатации целесооб-
разно проводить по параметрам телеметрической информации (ТМИ)
параллельно следующими способами:
1) контроль герметичности топливных баков ОДУ по изменению
температуры и давления рабочего тела (РТ) на основе заправочных
характеристик баков [2, 7];
2) контроль герметичности магистралей ОДУ по изменению тем-
пературы и скорости падения давления за периоды между двумя по-
следующими включениями РД или СПД с аналитическим учетом
теплофизических характеристик рабочего тела [3, 5, 6];
3) контроль герметичности и определение величины течи маги-
стралей ОДУ по изменению скорости падения давления с использо-
ванием в качестве контрольной течи газодинамических параметров
ОДУ [3] либо термоэлектрических параметров СПД ОДУ [4].
Терморегулированием элементов КА [8, 9] в ходе эксплуатации
можно добиться существенной экономии РТ.
Оценка эффективности приведенных способов КА «Ямал-100»
в течение 10 лет приведена ниже.
На участках СХП с известными геометрическими размерами и
средней температурой при избыточном давлении газообразного РТ
контроль герметичности ведется методом спада давления [5] с уче-
1,2 4,5,6,7,8,9,10,11
Powered by FlippingBook