空间环境模拟设备标准体系建设研究

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1、、；∥删黼搬蚴孙威张磊肖京华翟怡(北京卫星环境工程研究所，北京，100094)文摘：通过对我国空间环境模拟设备标准化现状分析，研究空间环境模拟设备标准体系建设的必要性．探索建设空间环境模拟设备标准体系的路径并给出相应的措施与建议。关键词：空间环境模拟设备；标准体系；体系框架。空间环境模拟设备是在地面模拟太空真空、冷黑等环境的设备，为航天器提供热平衡、热真空等环境试验．是航天发展不可缺少的重大基础设施。随着航天器型号研制任务的扩展和对环境试验任务多样化的要求．空间环境模拟设备的需求量也迅猛增长．呈现出市场前景广

2、、综合效益好、产业带动性强、战略地位突出等特点。成为企业竞相争夺的经济和科技竞争战略焦点之一。然而．我国在此领域内还没有统一的标准体系．标准体系的缺失制约了空间环境模拟设备技术的发展和产品的规模化以及产品化的应用．制约了空间环境模拟设备研制的产业化发展．也不利于空间环境模拟技术的发展。基于上述形势．我们应分析当前存在的问题．理清思路．尽快建立空间环境模拟设备标准体系．进行总体规划．建立和完善具有航天特色的空间环境模拟设备标准体系．进一步规范空间环境模拟设备设计、建造、使用和维护等工作，以全面提高空间环境模拟设

3、备的国内外市场竞争力。1空间环境模拟设备研制标准化现状空间环境模拟设备(以下简称空间环模设备)的发展主要依据机械、真空、低温和测控技一10一术．在进行空间环模设备研制过程中．一般多采用相应专业的国家标准、航天行业标准和机械行业标准作为设计的依据。如GB150《钢制压力容器》、GB／T6070《真空技术法兰尺寸》、GB／T3163《真空技术术语》、GB／T4728《电气图用图形符号》、GB50316《工业金属管道设计规范》、QJ2965《氟橡胶密封超高真空法兰规范》、QJ2768《低温容器检修技术要求》、QJ2

4、278《温度传感器系列型谱》、JB／T8105．2《金属密封真空规管接头》、JB／T5902《空气分离设备用氧气管道技术条件》等．这些标准的规定和要求大多局限于空间环模设备的某一方面或某种形式．只能局部参考或使用．对空间环模设备的总体设计丁作指导性不强：而对于空间环模设备的制造和试验工作．基本没有相关的工艺和试验标准规范可依。近年来．针对空间环模设备也逐步开始制定上级标准．各企业单位也开始制定相关的企业标准。随着空间环模设备研制能力和水平的不断提高．现有标准还不足以满足研制的需要．主要体现在以下几个方面。a)

5、缺少指导空间环模设备总体设计的顶层标准。空间环模设备属于特殊产品．发展时间较短．人们对其标准化建设的关注度不够．未对其《航天标准化》2013年第4期标准化程度给予足够的重视．标准化的观念还没有深入到研制人员的意识中。如对空间环模设备具有广泛指导意义的术语、符号、基本分类、基本原则等的标准．各研制单位还不够统一。因此．应制定相应的顶层标准．作为标准的基础并普遍使用．以规范空间环模设备的研制。b)现有标准覆盖范围不全面．没有系统的体系结构。我国目前与空间环模设备直接相关的上级标准数量很少．只有在企业标准体系中制定

6、了相关的企业标准．这些标准大多是孤立地存在，标准内容之间的协调性、一致性比较差。如空间环模设备的热沉系统．除遵循工业压力管道设计和施工等国家标准外，还包括管板式、流道式和蜂窝式等各种样式的热沉设计以及热沉的加工和焊接等标准．但这些标准还没有覆盖完全。在我国上级标准体系中，如国家标准、国家军用标准体系中均没有对空间环模设备研制的标准进行概括。也没有建立空间环模设备的标准分支。c)现有标准的内容不全面．技术更新不及时。空间环模设备属于非标研制．一方面标准中的技术数据和指标缺乏科研的支持．缺乏专有技术和自主知识产权

7、：另一方面大量的先进技术成果没有及时纳入标准．或者产品已应用了先进技术成果．但对应的标准没有及时修订。如真空容器的设计．除应遵循真空和机械行业标准外。还应考虑系统级真空容器和组件级真空容器的设计、法兰和大门的设计以及容器加工等标准规范，这些内容应尽快形成或充实到相关标准中。d)现有标准中部分技术指标要求不具体。部分标准中规定了产品设计和验证指标．但却没有检验方法标准．或者有了检验方法标准．但缺乏具体的检验指标。给标准实施带来困难。在空间环模设备研制中．应对真空设计和研制技术指标、热沉设计和研制技术指标、各类测

8、控设计和研制技术指标等进行分类细化和规范。2空间环模设备标准体系建设的必要性2．1空间环模设备的应用需求空间环模设备主要包括真空容器、真空系统、热沉、氮系统、测控系统、试验工装系统等分系统⋯。我国早在20世纪60年代就开始了空《航天标准化》2013年第4期茎厦垣墟蕴型缝盔瘟筵瑾丞定理鲤蕴：型廑茎间环模设备的研制工作。航天五院511所、510所等单位．在空间环模设备技术攻关和产品开发等方面做出了巨大贡