Оборудование для испытаний космической техники

Земная атмосфера обладает уникальным свойством: она сглаживает колебания температуры в течение суток. Днем слой воздуха не позволяет солнечным лучам разогреть земную поверхность до температур, смертельных для живых существ. И наоборот, ночью накопленное за день тепло не улетучивается из-за своеобразного «парника». В космосе климатические условия куда более жесткие, чем на Земле. Следовательно, и к космической технике предъявляются самые строгие требования по надежности.

Для определения готовности космических аппаратов проводятся термовакуумные испытания, общие требования к которым изложены в ГОСТ Р 56469-2015. Температура на поверхности аппарата, обращенной к Солнцу, достигает полутора сотен градусов. При переходе в тень значение температуры становится примерно таким же, но с противоположным знаком. Таким образом, за короткое время перепад температур может достигать 250-300°C. Если добавить к этому состояние вакуума, то становится понятно, какие нагрузки испытывает электронная аппаратура на борту спутника или космического корабля.

Назначение и устройство климатической камеры

На Земле нельзя получить те же условия температуры и давления, что и в космосе. Однако к ним можно приблизиться. Для проведения испытаний инженеры используют климатические камеры, имитирующие экстремальные условия. Существуют разные модели камер, рассчитанные на разные размеры космических аппаратов. В них можно также испытывать и технику, которая предназначена для работы на Земле, но на предельных значениях температуры.

Климатическая камера должна поддерживать набор функций:

• Установка предельно низких температур;
• Установка предельно высоких температур;
• Возможность установки резкого перепада температур;
• Установка предельно низкого давления, близкого к вакууму.

Также климатическая камера должна обеспечивать загрузку программ испытаний в автоматическом режиме и возможность отслеживания результатов в режиме онлайн.

Термовакуумная камера состоит из герметичного корпуса, в котором размещаются:

• Инфракрасные нагревательные элементы;
• Система вакуумирования;
• Система охлаждения;
• Система управления на базе контроллера;
• Измерительные элементы.

При выборе климатических камер следует помнить, что они относятся к средствам измерений и, следовательно, выбранная модель должна быть внесена в Государственный реестр средств измерений (ГРСИ).