площадь излучающей поверхности излучателя, мтС.34 OCT 92-9698-91
О1
(У5
З,5,Математическая модель облученности поверхности всего изделия от имитатора инфракрасного излучения определяют по формуле
іїам. hue. і »івв. As ду&л.і Подп. и Дїтї
I = 1,2,... М
где Qkkv “ плотность падающего на 6-ю зону поверхности испытываемого блока теплового потока от имитатора инфракрасного излучения в целом, Вт/м2;
By - коэффициент;
By =1, если излучатель работоспособен,
By = 0, если - неработоспособен,
- 1 Ї£ - площадь і -й зоны поверхности испытываемого блока,
Si к ~ площадь к-й элементарной площадки, на которые условно
разбивается поверхность L -й зоны, м2;
Q<X,Ktj - плотность падающего на К-ю элементарную площадку 6-й зоны с центром в точке "а” теплового потока от J -го излучателя Вт/м2.Определяют по формулам (5)-(7);
JV - количество излучателей в имитаторе инфракрасного излучения;
/7 - количество зон, выделенных на поверхности испытываемого блока;
^sl~ колич&ство элементарных площадок, на которые условно разбивается L -я зона.
; J 3.6.Математическая модель настройки имитатора инфракрасного излучения на объект сложной формы•определяют по формуле
27 - П70Г? Л? (Qmpefy L ~ QИ ХИ,
іOCT 92-9698-91 С.35
где
]) ~ целевая функция;
весовой коэффициент, учитывающий требования по точности настройки имитатора;
Рт^пР пР0Д0льше значения подводимой к излучателям
f " имитатора инфракрасного излучения
электрической мощности, Вт;
-
гпр.с
требуемое значение плотности теплового потока, которое необходимо подвести к < -й зоне в процессе испытаний, требования по точности имитации* Вычисляют по формуле (4).- обеспечиваемая имитатором инфракрасного излучения .плотность теплового потока подводимого к 4-й зоне.
Вычисляют по формуле (8).
0 помощью математической модели имитатора инфракрасного излучения определяют распределение электрической мощности, которую необходимо подвести к излучателям, чтобы обеспечить подведение к . і участкам поверхности испытываемого блока требуемых значений плотности I j теплового потока.Одновременно определяют распределение облученности по поверхности выделенных участков и величины тепловых потоков, подводимых к испытываемому блоку в местах установки датчиков .лучистых потоков, средние значения потоков по зонам и их дисперсии.
По результатам этих расчетов уточняют требования по настройке имитатора инфракрасного излучения и местам установки датчиков лучистых потоков. Затем проводят следующую серию расчетов. На этом этапе могут быть разработаны предложения по повышению точности имитации с использованием дополнительных средств инфракрасной техники и, как следствие, доработка имитатора инфракрасного излучения.
Насчитанные значения электрических мощностей заносятся в память управляющей ЭВМ и в соответствий с циклограммой испытаний воспроизводятся в автоматизированном режиме
.З.Ю.По завершении работ в соответствии с.разделами 2 и 3 настоящего приложения заканчивается этап подготовки к испытаниям. Испытываемый блок устанавливают в камеру, монтируют имитатор инфракрасного излучения, системы управления имитатором и измерения тепловых потоков^
4. МЕТОДИКА ИМИТАЦИИ СОЛНЕЧНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
4*1.В процессе тепловакуумных испытаний в соответствии с разделами 2 и 3 настоящего приложения имитатор солнечного излучения должен обеспечить эксплуатационную величину поглощаемого каждым участком внешней поверхности изделия прямого солнечного излучения.
Д ля реализации методики имитации внешней тепловой нагрузки в процессе испытаний необходимо определять действующие значения поглощательной и излучательной способности терморегулирующих
покрытий, нанесенных на поверхность испытываемого изделия.
Для определения действующих значений поглощательных и излучательных способностей терморегулирующих покрытий изделия в рабочем объеме тепловатоумной установки в плоскости, перпендикулярной оптической оси имитатора солнечного излучения необходимо устанавливать специальное устройство.
Это устройство должно обеспечивать установку в количестве, равном количеству различных типов терморегулирующих покрытий, нанесенных на испытываемое изделие, одинаковых до размерам и конструктивному исполнению образцов, изготовленных в соответствии с приложением 3.
После выхода установки на режим к изделию и к образцам подводят тепловой поток от имитатора солнечного излучения, величину которого устанавливают в соответствии с требованиями программы ~ методики.
Измеряют температуру поверхности образцов и величины тепловых потоков, подведенных к каждому образцу*
Действующие значения поглощательной способности каждого типа терморегулирующих’покрытий, нанесенных на поверхность изделия, определяют по методике ;■ приведенной в приложении 3.
Величину теплового потока от имитатора солнечного иэдучения, которую необходимо подвести к изделию, чтобы компенсировать отличие спектрального состава имитируемого излучения ОТ солнечного, на первом режиме коррекции определяют
ПО формуле
/7/и
Псдп. и дата I Зэам. ин в, -Nfe І Мяв* -Ns дубл.| Подл. н дгт*
£
(10)
IL)MRL
^(i^Lj-FCLfi^^Kid)
1'1
где d^L~ поглощательная способность 6-го терморегулирующего покрытия в условиях эксплуатации;
~ поглощательная способность 6-го терморегулирующего покрытия в условиях испытаний на. первом режиме коррекции;
в(Ш)- весовой коэффициент, учитывающий требования по точности имитации на R - м режиме испытаний в 1- й отрезок времени; ■
/7 R L - количество участков поверхности с различными терморегулирующими покрытиями, облучаемых, солнечным потоком на К - и режиме испытаний в I -й отрезок времени;
Р(і.К L) ~ площадь поверхности изделия с 6-м терморе гулирующйм ’ покрытием на В-м режиме испытаний в 6-й отрезок времени;
^КТ плотность теплового потока, подводимого к изделию от
имитатора солнечного излучения в соответствии с требованиями г :. испытаний на К - м
р
ф. 7Ю;
зви. 707.:
/Ж
<1G (“.'ЗО/ 'ялс fiiHZ 'Ф
С.38 OCT 92-9698-91
4,9..Подводят к изделию тепловой лоток, определенный в соответствии с п.4,8. 1 •
' : 4.10.Действующие значения поглощательной способности терморегулирующих покрытий определяют' по пп.4.6 и 4.7.
4.II.Окончательное значение теплового потока подводимого к изделию от имитатора солнечного излучения определяют по формуле
- действующая поглощательная способность
терморегулирующего покрытия на втором режиме
коррекции;
плотность теплового потока от имитатора солнечного излучения на втором, окончательном, режиме коррекции на R-м режиме испытаний в - й ’
отрезок времени.
О
Ии в, Л2 подл. | Подл» а дата 1 Взам. BBS. J£| И яв. jft дувл,| Подо,
СТ 92-9698-91 0.39ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Обязательное
МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОГЛОЩАТЕЛЬНОЙ И ИЗЛУЧАТЕЛЬНОЙ СПОСОЖОСТИ СЕЛЕКТИВНЫХ ТЕРМОРЕГУЛИРУКЩИХ ПОКРЫТИЙ НА КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛАХ ОРБИТАЛЬНЫХ СРЕДСТВ В ПРОЦЕССЕ ТЕПЛОВАКУУМНЫХ ИСПЫТАНИЙ • *. 1 t
І.Для каждого типа терморегулирующих покрытий, в том числе и для теплоизоляционных материалов, с учетом материала подложки, по штатной технологии изготавливают образцы-свидетели. Образец представляет собой плоскую .пластину размерами 150x150x10 мм.
На расстоянии 2,5 - 10 мм от исследуемой поверхности устанавливают датчик температуры, в случае тонкого образца, датчик температуры устанавливают на тыльной стороне пластини и покрывают от 10 до 20 слоев ЭВТИ. Образец помещают в медную ячейку и закрепляют таким образом, чтобы обеспечить плотный контакт боковой поверхности образца и ячейки. Температура ячейки может изменяться с помощью электронагревателя, снабженного автоматическим терморегулятором.
В центре перед образцом на расстоянии 10 мм от поверхности образца устанавливают оснащенные датчиками температуры две металлические пластины диаметром от 5 до 6 мм. На эти пластины наносят терморегулирующие покрытия, различающиеся между собой отношением
П ример : На первую пластину наносят эмаль АК-5І2 черную, а на вторую эмаль АК-5І2 белую, для которой отношение составляет соответственно 1,0 и 0,35.
Рядом с образцом в плоскости исследуемой поверхности образца устанавливают две металлические пластины, на лицевые стороны которых наносят те же покрытия, что и на пластины, установленные перед образцом. Тыльные стороны этих пластин покрывают от ТО до 20 слоев ЭВТИ, а температуру измеряют с помощью датчиков,-
и г**ЗНИ I ’яни ixtif и *аіго£і л/ігіґсіі
СЛ0 OCT 92-9698-91
2.Исследуемые образцы размещают в рабочей зоне ТВК, затем камеру вакуумируют до давления І.З'ІСГ^ Ha ( Р юЫСГ4 мм рт.ст.), криогенные экраны захолаживают до T=I00jK- После выхода установки на. режим измеряют температуру дополнительных пластин. Среднюю радиационную температуру криогенных экранов, которая в данном случае будет равна температуре пластин, определяют из уравнений теплового баланса:
' &чер'доп^а (ЪгФ.дм. Ъкр)~О}
где (5^7 “ постоянная Стефана,-Больцмана излучательная способность белого покрытия на дополнительной пластине;
^vqo.do/r- излучательная способность черного покрытия на дополнительной пластине;
Т&ел.двп,- температура дополнительной пластины с белым покрытием;
Тчер.Эол. - температура дополнительной пластины с черным покрытием;
Тэкр. - средняя радиационная температура криогенных экранов.
3.Включают имитатор солнечного излучения, в процессе нагрева, образцов измеряют их температуру и температуру металлической ячейки. Одновременно с помощью электронагревателя поддерживают температуру ячейки равную температуре образца. После выхода температуры образца на стационарный режим измеряют величину падающего на образец и дополнительные пластины лучистого потока от имитатора солнечного излучения
.
|
|
|
|
Ч ЧА $ |
ОСТ 92-9698-91 С.41 ‘ 4.Измеряют температуру дополнительных пластин и из уравнений теплового баланса dSfeJl.аоп.^в^=<&®>(к! Тз№-1 (м) где Qqq ~ поглощательная'способность по отношению к лучистому потоку от эмитатора солнечного ■ излучения белого покрытия на дополнительной пластине; сК^» - поглощательная способность по отношению Чердоп. к потоку от имитатора, солнечного . излучения черного покрытия на дополнительной пластине; доп ~ лл°тностъ падающего лучистого потока, от имитатора солнечного излучения на дополнительную пластину с белым покрытием; / С - плотность падающего лучистого потока от имитатора ° чер.дои • солнечного излучения на дополнительную пластину ■ ■ с черным покрытием. Определяют действительные значения отношения для покрытий пластин, установленных перед исследуемым образцом в реальных условиях испытаний, по формулам: іїел.доп Ga(Tдєл.доп.- ) *7 = с - = (І5) . ^дел.дап ^делдоп. „ чер Jfon. &О (ТчерЗшГ Qgj “ с - с Очер.&оп. |
|
|
|
Ин в» № подл. Подп* Я дата j Вэам. нив. *&| Йяв. JA дуба>| Пцщ, а дан
С.42 OCT 92-9698-91
5.Поглощательную и излучательную способности образца определяют по формулам
Л . 2.(^1 “ Лд ГЛл) Гзкр. (J7)
= (К^Ъ) То4 '
, 8о&о (Т<3 - гэхр.) (18)
’ °SO ~
г де - излучательная способность поверхности образца;
<Xjj0 - поглощательная способность поверхности образца, относительно лучистого потока от имитатора солнечного излучения;
’ То - температура образца;
Sq - плотность падающего лучистого потока, от имитатора солнечного излучения на. образец.
6
подл, Подп. и даті | Взам. ияв. М[ Икв. № дубя.} Пода, п диа
.Измерение действующих значений поглощательнойи излучательной способностей терморегулирующих покрытий необходимо проводить перед каждым режимом испытаний й после его окончания.?.ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
I.УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ приказом ГТУ Министерства ч Л? і;88 от 29.11.91. ■ < .. .
2
от 1991 г
.ЗАРЕГИСТРИРОВАН ЭНИИСОТ ЗА ЖЗ.Срок первой проверки стандарта 1997 г.
Периодичность проверки стандарта - каждые 5 лет
4.ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ.
■ 5.ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Адрес ссылки на НТД 1 |
ГОСТ 8,010-90 ГОСТ 8.438-81 ГОСТ В 15.210-78 ГОСТ В 21203-81 ГОСТ В 22571-77 ГОСТ В 22591-77 ГОСТ В 24420-80 ГОСТ 24555-81 ' ГОСТ 26151-84 РК-88 Положение 113—78 ОСТ 92-1609-74 ОСТ 92-4251-87 ОСТ 92-4323-86 ' ОСТ 92-4325-86 ' ’ ОСТ 92-4327-80 ОСТ 92-4758-87 ОСТ 92-5005-88 |
1,27 1 1.27 І.І4 „„ I.I6 I.I4 I.I4 I.I6 1.26 Приложение І Г.17, Г.18 І.І5;І,І8;І.І9;І.2О 1.27 1.27 1.27 1.27 ■ 1.27 ’ І.ІО; І.І4 1.14 |
И н TL ЛЁ л о д л.'Поди, я дата ' Взам, ицв. ЛБ Инв> ЛЬ дуДд,і Псдп. л дата