Термовакуумное испытание — ECSS-E-ST-10-03 / MIL-STD-1540

Что такое Thermal Vacuum?

Термовакуумное испытание — это испытание на космическую квалификацию, в ходе которого образец подвергается температурным циклам в условиях высокого вакуума для оценки его функций и термических свойств.

Thermal Vacuum: цель

Цель состоит в том, чтобы проверить, что компонент космического корабля работает в ожидаемом температурном диапазоне в условиях вакуума без конвекции и теплопередачи.

К каким изделиям применяется Thermal Vacuum?

Спутниковые подсистемы
Космическая электроника
Терморегулирующее оборудование
Механизмы и приводы

В каких отраслях применяется Thermal Vacuum?

Аэрокосмическая промышленностьКосмосОборонаЭлектроника

Стандарты, связанные с Thermal Vacuum

ECSS-E-ST-10-03
MIL-STD-1540
НАСА-STD-7002

Thermal Vacuum: условия

Вакуум: Высокий вакуум, определенный в стандарте
Диапазон температур: Экстремальные температуры и холода определяются в соответствии с профилем миссии.
Количество циклов: Различаются в зависимости от квалификации и уровня приемлемости
Жить: Пока тепловое равновесие не будет достигнуто в каждом экстремуме

Оборудование для Thermal Vacuum

Термовакуумная камера
Тепловые кожухи с холодным шоковым охлаждением
Многоканальная регистрация температуры
Функциональный мониторинг и телеметрия

Требования к образцам для Thermal Vacuum

Образец должен представлять летную конфигурацию.
Необходимо определить расположение термопар.
Мониторинг функций должен быть настроен посредством телеметрии.
Класс чистоты должен поддерживаться.

Thermal Vacuum: продолжительность

Это зависит от количества циклов; квалификационные программы могут занять недели.

Thermal Vacuum: порядок проведения

1Образец помещают в камеру и проверяют.
2Система откачивается до вакуума.
3Применяются горячие и холодные экстремальные циклы.
4На каждом экстремуме ожидают теплового равновесия и проверяют функцию.
5Выполняется определенное количество циклов.
6Выполняются окончательная проверка работоспособности и визуальный осмотр.

Thermal Vacuum: критерии приёмки

Критерий приемки определен в программе: непрерывность работы на протяжении всех циклов и соблюдение температур в расчетных пределах.

Оценка результатов

Поскольку в вакууме нет конвекции, преобладают проводимость и излучение; поэтому температуры получаются иначе, чем при атмосферных испытаниях.

Thermal Vacuum: протокол

Стандарт применяется
Уровень вакуума и температурный профиль
Количество циклов
Измеренные температуры
Результаты функций и записи телеметрии

Аккредитация

EUROLAB имеет международно признанную аккредитацию, полученную от органов по аккредитации, являющихся участниками многосторонних соглашений о признании IAF и ILAC, в соответствии с ISO/IEC 17025 для лабораторных испытаний, ISO/IEC 17020 для инспекций и надзора, а также ISO/IEC 17021-1 и ISO/IEC 17065 для сертификации систем и продукции. Эта цепочка гарантирует, что выданные отчеты и сертификаты принимаются по всему миру.

Возможность проведения этого теста в рамках аккредитованной области зависит от вашего продукта и применяемого стандарта; поскольку аккредитация основана на методе, объем работ подтверждается в письменной форме на этапе предложения.

Область применения и разрешения

Соответствующие правила

Характеристики квалификации пространства

Аэрокосмические испытания — Что охватывает эта область испытаний?

В разделе ниже описывается область, к которой относится испытание Thermal Vacuum; условия и критерии приемки именно этого испытания приведены в разделах выше. Объём, специфичный для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе коммерческого предложения.

Аэрокосмические испытания показывают, что оборудование продолжает работать в условиях полёта, и предоставляют доказательства для досье лётной годности. В этой отрасли приемлемая вероятность отказа на несколько порядков ниже, чем в других секторах; это напрямую определяет объём испытаний и нагрузку по сертификации.

Наиболее характерная черта этой области — ПРОСЛЕЖИВАЕМОСТЬ. Фиксируется, из какой плавки получена деталь самолёта, в какой печи термообработки и по какому циклу она обработана, какой сварщик выполнил сварку и какой инспектор её принял. Протокол испытаний — лишь одно звено этой цепи; если цепь разорвана, отчёт сам по себе не имеет ценности.

Экологическая квалификация проводится по RTCA DO-160, категории выбираются в зависимости от МЕСТА УСТАНОВКИ оборудования на воздушном судне. Устройство, установленное на приборной панели кабины, и устройство, установленное внутри крыла, проходят один и тот же раздел по разным категориям. Поэтому при чтении отчёта DO-160 важно знать, какие разделы применялись с какими категориями.

В части программного обеспечения и сложной аппаратуры подход меняется полностью: доказательством служит не испытание, а ГАРАНТИЯ ПРОЦЕССА. DO-178C для программного обеспечения и DO-254 для сложной электронной аппаратуры определяют, как должен вестись процесс разработки и какие доказательства должны быть получены. Каждый шаг — от требования до кода, от тестирования кода до анализа покрытия — должен быть прослеживаем. Тестирование ПО не делает его сертифицируемым; это делает запись процесса.

В части материалов и специальных процессов действует отдельный свод правил. AWS D17.1 используется для сварки, SAE AMS 2750 — для пирометрии при термообработке, NAS 410 — для персонала неразрушающего контроля. Для специальных процессов (термообработка, покрытие, сварка, НК, склеивание) аккредитация NADCAP фактически обязательна в цепочке поставок; без NADCAP продать детали многим OEM-производителям невозможно.

В части системы качества применяется серия AS/EN 9100: 9100 для производителей, 9110 для организаций технического обслуживания и 9120 для дистрибьюторов. Без этих сертификатов практически невозможно войти в аэрокосмическую цепочку поставок, а аудиты значительно подробнее, чем в других отраслях.

Риск поддельных деталей — тема, специфичная для этой отрасли. Для выявления поддельных или переработанных деталей в цепочке поставок электронных компонентов используются отдельные стандарты и методы проверки (визуальный осмотр, рентген, декапсуляция и исследование внутренней структуры, РФА).

Космические применения добавляют дополнительные уровни: газовыделение в вакууме, радиационная стойкость, длительное термовакуумное циклирование и оценка одиночных эффектов.

Группы методов в этой области

Экологическая квалификация
Разделы RTCA DO-160: температура и высота, вибрация, удар, влажность, песок и пыль, грибковая стойкость, соляной туман, восприимчивость к жидкостям, обледенение, молния.
Электромагнитные
Разделы ЭМС DO-160; характеристики электропитания MIL-STD-461 и MIL-STD-704 на военных платформах.
Обеспечение достоверности ПО и оборудования
Жизненный цикл ПО по DO-178C и доказательства обеспечения аппаратного проектирования по DO-254; прослеживаемость требований и анализ покрытия.
Материалы и сварка
Аттестация сварки по AWS D17.1, механические испытания материалов, металлография и неразрушающий контроль.
Контроль специальных процессов
Пирометрия по SAE AMS 2750, верификация процессов покрытия и термообработки, подготовка к аудитам NADCAP.
Космическая среда
Термовакуумное циклирование, дегазация, радиационная стойкость и акустическая/вибрационная квалификация.

Часто путаемое в этой области

"Сертификата DO-160" не существует; DO-160 — это спецификация испытаний, результатом которой является отчёт о квалификации.
Выбор разделов и категорий определяется техническим заданием заказчика на оборудование; лаборатория не может сделать этот выбор самостоятельно.
DO-178C и DO-254 не могут быть подтверждены только испытаниями; доказательством служит прослеживаемость процесса разработки.
Сертификат AS9100 не является одобрением продукции; это сертификат системы менеджмента качества, одобрение деталей выполняется отдельно.
Для специальных процессов работа, выполненная без NADCAP, не принимается в цепочке поставок, даже если технически она верна.
MIL-STD-810 и DO-160 часто путают: одна — военная, другая — гражданская авиационная спецификация, и их профили различаются.

Какие решения подкрепляют эти результаты

Лётная годность и документация TSO/ETSO
Вход в авиакосмическую цепочку поставок и одобрение поставщика
Одобрение специальных процессов и подготовка к NADCAP
Определение влияния конструктивного изменения на квалификацию
Управление риском контрафактных деталей и верификация компонентов

Связанные тесты

Thermal Vacuum: частые вопросы

В соответствии с каким стандартом изготовлен Thermal Vacuum?

Thermal Vacuum выполняется в области ECSS-E-ST-10-03, MIL-STD-1540 и НАСА-STD-7002. Предельные значения и критерии приемки, которые следует применять, определены в стандарте на продукцию; Версия, действующая для вашего продукта, подтверждается письменно на этапе предложения.

К каким продуктам применяется Thermal Vacuum?

В основном применяется к Спутниковые подсистемы, Космическая электроника, Терморегулирующее оборудование и Механизмы и приводы. Входит ли ваш продукт в объем поставки, определяется путем изучения его технических характеристик и предполагаемого использования.

При каких условиях выполняется Thermal Vacuum?

Определяющими параметрами являются: Вакуум — Высокий вакуум, определенный в стандарте, Диапазон температур — Экстремальные температуры и холода определяются в соответствии с профилем миссии. и Количество циклов — Различаются в зависимости от квалификации и уровня приемлемости. Полные условия приведены в разделе «Условия тестирования» на странице и различаются в зависимости от стандарта продукта.

Какой образец необходим для Thermal Vacuum?

Образец должен представлять летную конфигурацию., Необходимо определить расположение термопар. и Мониторинг функций должен быть настроен посредством телеметрии.. Количество образцов определяется в соответствии со стандартом на продукцию и объемом, о котором необходимо сообщить.

Сколько времени занимает Thermal Vacuum?

Это зависит от количества циклов; квалификационные программы могут занять недели. Эта продолжительность принадлежит самому эксперименту; Также оцениваются подготовка проб, организация очереди и отчетность. В предложении указан реалистичный график реализации вашего продукта.

Какой результат Thermal Vacuum называется «подходящим»?