Разработка технологии испытания на герметичность собранного космического аппарата на предприятии-изготовителе  

• подать в магистраль В гелий до давления (6867±490) кПа [(70±5) кгс/см2]. Контроль давления в магистрали В осуществляется по манометру МН3.

Дозаправить магистраль В воздухом до давления (34335±490) кПа [(350±5) кгс/см2]. Дать выдержку продолжительностью не менее 30 минут;

• снять установившееся показание ВПУ течеискателя α3. Вычислить разность

Δα3 = α3 - α2 ,      (14)

• определить значение степени негерметичности полостей шар-баллонов при давлении (34335±490) кПа [(350±5) кгс/см2] по формуле

QШБ = Δα3·qср, Вт (л·мкм рт. ст./с)   (15)

3. Проверить степень негерметичности ЭПКН1, ЭПКН2 при давлении (34336±490) кПа [(350±5) кгс/см2], для чего:

• разобщить магистраль Д от атмосферы (закрыть вентиль И) и сообщить магистраль Д с ВК (плавно открыть вентиль Д);

• снять установившееся показание ВПУ течеискателя α4. Вычислить разность

Δα4 = α4 - α3 ,      (16)

• определить значение степени негерметичности ЭПКН1, ЭПКН2 при давлении (34335±490) кПа [(350±5) кгс/см2] по формуле

QЭПКН-350 = Δα4·qср, Вт (л·мкм рт. ст./с),   (17)

Значение степени негерметичности ЭПКН1, ЭПКН2 при давлении (34335±490) кПа [(350±5) кгс/см2] не должно превышать 0,665·10-4 Вт (0,5 л·мкм рт. ст./с).

4. Определить степень негерметичности полостей ГА и клапанов ЭЖКГАО, ЭЖКГАГ, ЭЖКГ, ЭЖКО при давлении 1324±49 кПа (13,5±0,5 кгс/см2), для чего:

• сообщить магистраль Б с атмосферой (открыть вентиль Л);

• заправить магистраль А 40 % ГВС до давления (1324±49) кПа [(13,5±0,5) кгс/см2]. Контроль давления в магистрали осуществлять по манометру МН1. Дать выдержку продолжительностью не менее 10 минут;
• снять установившееся показание ВПУ течеискателя α5. Вычислить разность

Δα5 = α5 - α4 ,      (18)

• определить значение степени негерметичности полостей ГА при давлении (1324±49) кПа [(13,5±0,5) кгс/см2] по формуле

QГА = 0,25·Δα5·qср, Вт (л·мкм рт. ст./с),   (19)

• проверить на герметичность клапаны ЭЖКГАО, ЭЖКГАГ, ЭЖКГ, ЭЖКО при давлении (1324±49) кПа [(13,5±0,5) кгс/см2] по спаду давления в полостях ГА. Продолжительность выдержки – 10 минут. Спад давления не допускается.

5. Определить негерметичность полостей баков, гидроредукторов и управления при давлении (1962±49) кПа [(20±0,5)кгс/см2 ], для чего:

• разобщить магистраль Д от вакуумной камеры (закрыть вентиль Д). Разобщить магистраль Б от атмосферы (закрыть вентиль Л);
• снять установившееся показание ВПУ течеискателя α5;
• заправить магистраль Б 40% ГВС до давления (1324±49) кПа [(13,5±0,5) кгс/см2]. Контроль величины давления в магистрали осуществлять по манометру МН4;
• дозаправить магистраль А 40% ГВС до давления (1962±49) кПа [(20±0,5) кгс/см2]. Контроль давления в магистрали осуществлять по манометру МН1;
• дозаправить магистраль Б 40% ГВС до давления (1962±49) кПа [(20±0,5) кгс/см2]. Контроль давления в магистрали осуществлять по манометру МН4;
• заправить магистраль Д 40% ГВС до давления (1962±49) кПа [(20±0,5) кгс/см2]. Контроль давления в магистрали осуществлять по манометру МН7;
• снять установившееся показание ВПУ течеискателя α6. Вычислить разность

Δα6 = α6 - α5 ,      (20)

• определить значение степени негерметичности полостей баков, гидроредукторов и управления при давлении (1962±49) кПа [(20±0,5) кгс/см2] по формуле

QБТ.Г.У = 0,25·Δα6·qср , Вт (л·мкм рт. ст./с),   (21)

• сдренировать газ из магистрали Д в линию дренажа до атмосферного давления. Сообщить магистраль Д с атмосферой (открыть вентиль И);

Магистраль Д в дальнейшем должна оставаться сообщенной с атмосферой на протяжении всего времени испытаний изделия.

• снять установившееся показание ВПУ течеискателя α6.

6. Проверить негерметичность БКП, для чего:

• сообщить магистраль Г с вакуумной камерой (открыть вентиль Г);
• снять установившееся показание ВПУ течеискателя α7. Вычислить разность

Δα7 = α7 - α6 ,      (22)

• определить значение степени негерметичности БКП по формуле

QБКП = 0,25·Δα7·qср,  Вт (л·мкм рт. ст./с),  (23)

Значение степени негерметичности БКП не должно превышать 0,665·10-4 Вт (0,5 л·мкм рт. ст./с).

7. Определить негерметичность ЭЖК01, ЭЖК02, ЭЖКОЗ, ЭЖКГ1, ЭЖКГ2, ЭЖКГЗ, для чего:

• сообщить магистраль Е с ВК (открыть вентиль Е);

• снять установившееся показание ВПУ течеискателя α8. Вычислить разность

Δα8 = α8 - α7 ,      (24)

• определить степень негерметичности ЭЖК01, ЭЖК02, ЭЖКО3, ЭЖКГ1, ЭЖКГ2, ЭЖКГ3 по формуле

QЭЖКО1…ЭЖКГ3 = 0,25·Δα8·qср,   Вт (л·мкм рт. ст./с), (25)

• разобщить магистрали Г, Е от ВК (закрыть вентили Г, Е).

8. Определить степень негерметичности полостей агрегата, заправляемых КТ, заряжаемых азотом и гелием по формуле

QСУММ.1 = QШБ + QГА  + QБТ.Г.У + QЭЖКО1…ЭЖКГ3    (26)

Суммарное значение степени негерметичности, определяемое по формуле (26), не должно превышать 3,325·10-4 Вт (2,5 л·мкм рт. ст./с).

9. Проверить негерметичность АМТ и магистралей, подводящих КТ к АМТ, для чего:

• заправить магистраль Е 40% ГВС до давления (1373±49) кПа [(14±0,5) кгс/см2]. Контроль значения давления в магистрали осуществлять по манометру МН2;

• снять установившееся показание ВПУ течеискателя α9. Вычислить разность

Δα9 = α9 - α8 ,      (27)

• определить степень негерметичности АМТ и магистралей, подводящих КТ к АМТ по формуле

QАМ Т = 0,25·Δα9·qср ,  Вт (л·мкм рт. ст./с),  (28)

Значение степени негерметичности АМТ и магистралей, подводящих КТ к АМТ не должно превышать 1,197·10-4 Вт (0,9 л·мкм рт. ст./с).

10. Определить суммарное значение степени негерметичности полостей агрегата, находящихся под КТ, азотом и гелием при работе агрегата по формуле

QСУММ.2 = QШБ + QГА  + QБТ.Г.У + QАМТ    (29)

Суммарное значение степени негерметичности, определяемое по формуле (29), не должно превышать 4,66·10-4 Вт (3,5 л·мкм рт. ст./с).

2.4.4 ИСПЫТАНИЯ  КОНТУРА СТР

1. Снять показание ВПУ – α0, соответствующее установившемуся фону гелия в ВК после испытания предыдущей сборки. Заправить внутреннюю полость СТР гелиево-воздушной смесью с концентрацией гелия 40% до давления (98±1,96) кПа (1±0,02 кгс/см2) по линии 25. Контроль давления в СТР – по манометру МН14 (предварительно открыв вентиль данного манометра).
2. Дать выдержку не менее 15 минут. Закрыть вентиль манометра МН14.
3. Снять установившееся показание ВПУ течеискателя – фон гелия в ВК.
4. Вычислить приращение показаний ВПУ течеискателя, обусловленное негерметичностью участка контура СТР, расположенного в негерметичной части изделия, по формуле

 ,     (30)

5. Определить значение степени негерметичности участка контура СТР, расположенного в негерметичной части изделия, по формуле

,  Вт (л·мкм рт. ст./с),  (31)

где qСР  – среднеарифметическое значение чувствительности, определенное по формуле (11).

6. Определить значение степени негерметичности контура СТР по формуле

,  Вт (л·мкм рт. ст./с),  (32)

где – степень негерметичности участка контура СТР, расположенного в отсеке СА, (фактическое значение взять из технологического паспорта сборки);

 – степень  негерметичности участка контура СТР, расположенного в гермоотсеке ОМ, (фактическое значение взять из формуляра изделия).

Значение степени негерметичности, определенное по формуле (32), не должно превышать 46,5·10-6 Вт (0,35 л·мкм рт. ст./с).

7. Отвакуумировать внутреннюю полость системы СТР с помощью вакуумной установки до абсолютного давления равного не более 133 Па (1 мм рт. ст.) по линии 35. Контроль давления производить по мановакуумметру МВ2.
8. Заправить внутреннюю полость СТР азотом до давления (49±5) кПа [(0,5±0,05) кгс/см2] по линии 25. Контроль давления производить по манометру МН13.

2.4.5 ИСПЫТАНИЯ  ОТСЕКА СПЕЦИАЛЬНОЙ АППАРАТУРЫ (СА)

1. Установить (через пневмопульт) давление в отсеке, определяемое по формуле

,     (33)

где pМ – давление в изделии по манометру МН17, кгс/см2;

рбар – атмосферное давление в помещении, мм рт. ст.

Предельное отклонение давления от расчетной величины ±0,05 кгс/см2.

2. Дозаправить отсек через пневмопульт ГВС (ГАС) с концентрацией гелия 40% ± 1% до давления, определяемого по формуле

,      (34)

3. Подать питание на ПАП и привести БУК в исходное состояние в соответствии с документациями на них.
4. Дать выдержку в течение не менее 20 минут для распространения ГВС по объему изделия. В течение указанного времени необходимо задействовать блок вентиляторов отсека СА. При этом в течение (7±1) минут включить основной вентилятор (ОВ), остальное время – дублирующий вентилятор (ДВ).
5. Произвести контроль концентрации гелия в отсеке с помощью газоанализатора ТП-7102. Концентрация гелия в контрольной ГВС – 5% ± 1%.
6. Определить степень негерметичности отсека СА по формуле

QСА = 2·Δα·qср,   Вт (л·мкм рт. ст./с),   (35)

где Δα=αСА-α0 – приращение показаний ВПУ, обусловленное негерметичностью отсека СА;

αСА – показание ВПУ течеискателя, обусловленное негерметичностью отсека СА;

α0 – фон гелия в ВК, установившийся после испытания предыдущих сборок;

qср – средне-арифметическое значение чувствительности, определенное по формуле (11).

7. Значение степени негерметичности отсека СА не должно превышать 0,46·10-4 Вт (0,35 л·мкм рт. ст./с).

2.4.6 ИСПЫТАНИЯ  ГЕРМООТСЕКА ОМ

1. Стравить газ из гермоотсека до (4,9±0,5) кПа [(0,05±0,005) кгс/см2]. Измерить установившийся фон гелия в ВК α0, обусловленный негерметичностью испытанных выше сборок изделия.
2. Заправить гермоотсек 40% ГВС до давления (20,58±0,5) кПа [(0,21±0,005) кгс/см2]. Дозаправить гермоотсек воздухом до давления рМ, рассчитанного по формуле

,     (36)

где pМ – испытательное давление в гермоотсеке (избыточное), кгс/см2;

pбар   – барометрическое давление в испытательном помещении, мм рт. ст.

3. Дать выдержку не менее 15 минут для образования однородной гелиево-воздушной смеси.
4. Снять установившееся показание ВПУ течеискателя αГО – фон гелия в ВК, обусловленный негерметичностью гермоотсека. Вычислить приращение показаний ВПУ течеискателя по формуле

ΔαГО = αГО - α0 ,     (37)

5. Определить значение степени негерметичности гермоотсека QГО по формуле

QГО = 2·ΔαГО·qср ,   Вт (л·мкм рт. ст./с),  (38)

где qср – средне-арифметическое значение чувствительности, определенное по формуле (11).

Значение степени негерметичности гермоотсека не должно превышать 1,33·10-4 Вт (1,0 л·мкм рт. ст./с).

2.4.7 ОКОНЧАНИЕ  ИСПЫТАНИЙ

1. Не сообщая магистраль Г с ВК (вентиль Г закрыт), сдренировать газ из магистралей и полостей ДУ до атмосферного давления, для чего:

• сдренировать газ из магистрали Е по линии заправки до атмосферного давления;

• сдренировать газ из магистрали Б до давления (1324±49) кПа [(13,5±0,5) кгс/см2] по линии контроля;
• сдренировать газ из магистрали А до давления (1324±49) кПа [(13,5±0,5) кгс/см2 ] по линии заправки;
• сдренировать газ из магистрали Б до давления (392+100) кПа [(4+1) кгс/см2] по линии контроля;
• сдренировать газ из магистрали Б до атмосферного давления. Дренирование газа из магистрали Б от давления (392+98) кПа [(4+1) кгс/см2] до атмосферного давления допускается производить одновременно по линии заправки и по линии контроля;
• сдренировать газ из магистрали А до атмосферного давления по линии заправки;
• сдренировать газ из магистрали В до атмосферного давления по линии заправки;
• дать выдержку продолжительностью не менее пяти минут.