---

ное) Ри = 0,1 МПа.

Д.3.2 Величину допустимой утечки

мого модуля в процессе эксплуатации

соотношения (1) при Т = 293 К и Р

-j

значение у> = 1,2*10 кг/л

= 3.2-10-⁵

1- 0,12

1,2-10 -5

Д. 3. 3 Проектная норма суммарной

рассчитывается ; исходя из условия

Давление

на герметичность

атмосферного

космического

0,12 МПа

6, 2-Ю""* Вт.

герметичности

воздуха

объекта

абсолют-

из обитае-

находим из

обитаемого модуля

масс-спектрометрического вакуум­

ного контроля гелиево-воздушной смесью с концентрацией гелия C=10Z.

Из графика на рисунке

вязкости контрольного газа

вязкости для воздуха г)

соотношению (15)

6,2-Ю*⁴

Д. 4 Пример

контуров СТР

расчета

Б.1 приложения Б значение коэффициента

- ~з

7* = 0,22-10 пуаз. Значение коэффициента

0,18'10

0,18-10

О, 22-10'³

проектных

Д.4.1 Исходные данные

СТР герметичного контейнера

заполнен теплоносящей жидкостью

давление жидкости Р = 0,3 МПа

-3 *

пуаз. Расчет производим по

2

- 4

= 3,5-10 Вт.

норм герметичности рабочих

спутника связи, контур

ЛЗТК-2 по ТУ 38-101388.

температура от минус

которой

Рабочее

10 ДО

плюс 50 °С. Ресурс эксплуатации - 3 года. По условиям эксплуатации

не допускается потеря теплоносящей жидкости в количестве

112

OCT 134-1019-99

Д. 4. 2 Расчет проектной нормы герметичности контура, заполнен-

ного ЛЗТК -• 2

Д.4.2.1 Величину допустимой

УТеЧКИ ТеПЛОНОСИТеЛЯ ^доп ^onP^e^^e“

ляем по соотношению СІ69

.0,01

9_Лп= 3,2-Ю’⁵

3

1,056*10*⁷ г/с.

Д. 4. 2. 2 Проектную норму

герметичности контура, заполненного

ЛЗТК-2, определим следующим

образом :

оценим значение нормированной негерметичности контура по соот­

ношению С19)

1,1-10’^Вт

0,69-0,3’0,5’10’ ^z

' 1,056’10’⁷’0, 35 -1О’^г

Q_n =1,84’1

где

Инв. N<noiui.| Подп. и дата ^Взам. инв.МИнв. №дубл. I Поди, и д!Тта

113

нормы герметичности

К -7

Q^=4-10 Вт.

при давлении испытания Р = 0,3 МПа определяем значение проектной

-по номограмме потоков гелиево-воздушной смеси С С = 10Z) А.4.5

кривой - 30.

293 К) для Q =1,1’10~* Вт
ы

и Р = 0,5 МПа определяем номер пересчетной

-по номограмме А 1.14 (чистый гелий, Т

О, 5* 10"²пуаз

0,35• 10‘² пуаз;

из таблицы Б. 3 приложения Б;

0,69 г/см'³;

§

ОСТ 134-1019-95

Д.5 Пример расчета норм герметичности топливных систем ЖРД торможения и коррекции орбиты

Д.5.1 Исходные данные

Топливные баки тормозной установки возвращаемого модуля косми­ческого корабля ЖРД заполнены компонентами гептил по ГОСТ В17803 и амил по ГОСТ В17656. Система торможения смонтирована вне гермети­зируемых отсеков космического аппарата. По условиям поддержания работоспособности и сохранения пожаровзрывобезопасности объекта не допускается суммарная потеря компонентов жидкого топлива в связи с негерметичностью топливных систем в количествах =0,005 кг -

для гептила и дМ^_л = 0, 008 кг - для амила за весь срок эксплу­атации в орбитальных условиях.

Давление компонентов топлива в баках в промежутках между включе­ниями ЖРД ДР =0,3 МПа. Средняя температура топлива Т = 293 К. Длительность космической миссии возвращаемого модуля Т = 1 год.

Д. 5. 2 ■ Значение допустимой утечки компонентов топлива оценим по соотношению (16)

_в-0,008 .

Утечка амила G, = 3,2 •IO’’* = 2, 54-10~⁷г/с.

ООП

_0,005

Утечка гептила G^ = 3,2-10 = 1,58-10 г/с.

Д. 5. 3 Проектную норму суммарной герметичности элементов топлив­ной системы, заполненных амилом и гептилом оценим графическим спо­собом:

-по номограмме пересчета утечек амила СТ = 293 К) А. 3; 2 в зави-

-7 симости от величины Gj_O/7 = 2,54-10 г/с и давления компонента дР = 0,3 МПа определим номер пересчетной кривой - 31;

114

і —

і Копировал

Инв. К подл.І Поди, и дата инв.ЬГІИнв. Мдубл. I Поди, и д«£гя

-по номограмме пересчета утечек гептилаСТ = 293 К) А.3.1 в зави- - 7

симости от величины Сгў_еп- 1,58-10 г/с и давления компонента топлива △Р = 0,3 МПа определим номер пересчетной кривой - 32.

Исходя из конструктивных требований с учетом возможностей производ­ственной базы, в соответствии с ОСТ 92-4318, выбираем метод контро­ля герметичности элегазом при давлении испытания 0,3 МПа (метод на­копления в вакууме);

-по номограмме контрольного газаіТ = 293 К) А. 4. 1 в зависимости от давления испытания Ри - 0,3 МПа и номера пересчетной кривой опре­делим значение 7

0^ = 9,0-10' , Вт - для системы окислителя, 0^ = 1,4-10'^, Вт - для системы горючего.

Д. 6 Пример расчета проектных норм герметичности баковых систем РБ

Д. 6. 1 Исходные данные

Баковая система кислородно-водородного ЖРД РБ включает емкости и подсистемы, заполненные винилом по ОСТ 118-03-53 и оксидом по ГОСТ 5583. Топливная система размещена в переходном отсеке РН. Заправка топливных баков производится на стартовом комплексе при подготовке РН к пуску. Длительность заправки и стоянки на старте РН с заправленными баками - до 15 суток. Давление криогенных жидкостей в баковых системах во время стоянки дР=0,3 МПа. Исходя из условий обеспечения пожаровзрывобезопасности в переходном отсеке, не допус­кается суммарная утечка жидких КРТ, вызванная негерметичностью систем за весь период от заправки до включения ЖРД РБ

для оксида лМ^_л = 0,0003 кг,

для винила Мдоп ~ 0,0001 кг.

115OCT 134-1019-98

Д.6.2 Оценим значение допустимой утечки оксида и винила по соот­ношению (28),- где т = 15 суток = 360 часов.

Утечка оксида

= 2, 3 • 10“⁷ г/с.

О,0003

360

= 2,8-10-'

Утечка' винила

= 7, 7-Ю‘^г/с.

О,0001

360

<Ъ,_Л = 2,8-ю-'

2:

аз х

S

5 о с

Д.6. 3 Проектные нормы суммарной герметичности для баковых систем к определим из значений & д_оп графическим способом:

-по номограммам пересчета утечек оксида и винила А.3.3, А.3.5 в зависимости от величины утечки Оэ и давления компонентов топлива в баках дР = 0,3 МПа определяем номер пересчетных кривых: с воздухом) А. 4. 6 при давлении испытания Ри = 0,2 МПа по кривым 30 и 31 определяем значения проектных норм суммарной герметичности к топливных систем Q$_On

для оксида 2-10 Вт;

для винила 3,2-10 Вт.

Д. 7 Пример расчета норм герметичности топливной системы двига­теля коррекции, заполненной перекисью водорода

Д. 7. 1 Исходные данные

ЖРД малой тяги для создания импульсов коррекции положения косми­ческого аппарата смонтирован в негерметизированном отсеке. Топлив­ная система двигателя заполнена перекисью водорода по ГОСТ В8534.

11

6OCT 134-1019-98

Средняя конструктивная толщина стенок топливной системы 5=0,3 си. При эксплуатации КА в орбитальных условиях давление топлива в сис-z теме дР = 1,5 МПа.

По условиям эксплуатации не допускается суммарная утечка топлива из системы в связи с ее негерметичностью в количестве, превышающем △М^ = 0,01 кг. Длительность космической МИССИИ = 5 лет.

д

Д. ?. 2 Оценим значение

опустимой утечки перекиси водорода по

соотношению (16)

Д

6 -10‘⁷Вт.

(Л =

Зол

-по номограмме А.4.7 для кривой 23 при давлении испытания

Ри = 1 МПа определяем значение проектной нормы герметичности

нии Ри = 1 МПа;

суммарной герметичности гелиево-воздушной смесью С = 50Z при давле­

метода принимаем вакуумный масс-спектрометрический метод контроля

ственной базы, в соответствии с ОСТ 92-4316 в качестве контрольного

контроля, условий безопасности испытаний, возможностей производ-

-исходя из требований конструкции, необходимой чувствительности

определяем номер ближайшей пересчетной кривой - 28;

- 4 1,13-10 см

-по таблице А. 1 Приложения А по значению dj_0/J

1,5

6,34-10‘^

) = 1,13-10 см;

по соотношению (23) оценим допустимый размер микронеплотности

темы определим из значения следующим образом:

суммарной герметичности для топливной сис—

Д. 7. 3 Проектную норму

°'⁰¹ я

= 6, 34-10~*

- 3.2- І0'⁵

.8 Пример расчета норм суммарной герметичности гидравлических контуров РП

Д.8.1 Исходные данные • ,

Рабочий контур гидравлического РП заполнен маслом РИ по '

ГОСТ В15819. Перед использованием система РП может храниться в составе рабочего агрегата до г_э = 5лет. В процессе хранения тем­пература изменяется в диапазоне от минус 15 до плюс 30 °С.

Для исключения возможности проникновения в систему атмосферного воздуха давление масла в контуре поддерживается избыточным лР в пределах от 0,03 до 0,05 МПа. При штатном использовании РП рабо­чее давление масла РМ в контуре др* = 15 МПа. Суммарное время рабо­ты РП Т_с =500 с.

Условия, ограничивающие величину допустимой негерметичности:

-

Инв. N"iioari.| Поди, и дата чВзям. инв.КІИнв. Мдубл. I Подп. и д/^га

для сохранения работоспособности РП не допускается суммарная потеря масла РМ из контура в количестве более 0,001 кг.

Д. 8.2 Величину допустимой утечки рабочей жидкости определим по соотношениям (34) и (35) Допустимая утечка масла РМ в процессе эксплуатации

-5 °'⁰⁰¹-9

³>²’¹⁰ = 6,34-10 ^уг/с.

0,001 ,

= 2'10 г/с.

500

Д. 8. 3 Определим значение проектной нормы герметичности контура РП:

-по соотношениям (36) и (3?) оценим допустимый размер микроне­

_

плотности

₂/6,34-юЧ^'

~ 49*10 ( ) = 2,96-10 или приблизительно 3-10 см,

' 0,04 /

118

.,2-10-³_ч/Л .

d_a = 1.49-10 Д ) = 1.6-10 см.

^L 15 f

Для расчета значения проектной норны герметичности приминается

-4 меньшее из значений &ъ_оп~ 3-10 см, -4

• по таблице А. 1 Приложения А и значению d = 3-10 см определим номер пересчетной кривой - 34;

• исходя из конструктивных требований, необходимой чувстви­тельности контроля, обеспечения безопасности персонала при проведе­нии испытаний, имеющихся возможностей производственной базы, выби­раем в соответствии с ОСТ 92-4316 масс-спектрометрический контроль суммарной герметичности гидравлического контура РП гелиево-воздуш­ной смесью С = 10 Z при давлении Ри = 1 МПа;

• для определения нормы герметичности выбираем номограмму А. 4.5;

• определяем значение проектной нормы суммарной герметичности гидравлического контура РП по пересчетной кривой 34 номограм­мы А. 4. 5 при Р = 1 МПа

^QL= 5-10'^SBt.

Д. 9. Пример расчета норм суммарной герметичности ЖРД РН

Д. 9. 1 Исходные данные

Двигатель II ступени РН, работающий на ХРТ: окислитель - амил, горючее - гептил, расположен в переходном отсеке. Заполнение баковых емкостей топливом производится во время подготовки к пуску на стар­товом комплексе. Давление компонентов топлива в баках во время стоянки РН в предстартовый период Р = 0,2 МПа. Максимальная длитель­ность периода предстартовой подготовки после заполнения баков компо­нентами топлива - 15 суток.

Полость двигателя, отделенная от топливной системы клапанами входа, заполнена сухим азотом при атмосферном давлении.

119OCT 134-1019-98

Объем полости двигателя V = 200 л. Общая площадь внутренних по-

л

верхностей S •= 18 и . При пуске двигателя давление компонентов топ

лива: по линии окислителя - 15 МПа

16-МПа.

по линии горючего

Длительность работы двигателя т_р = 150 с.

о

Условия

пределяющие требования по герметичности:

н

его ра­

истече­

не допускается

обеспечения пожаровзрывобезопасности

гептилу;

мг/л - по

О, 005

-для

амилу