载人航天器用电连接器耐结露性能研究.pdf

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1、第2期2015年4月机电元件ELECTROM匝CHANICALC0hIpONENTSVoL35No．2Apr．2015载人航天器用电连接器耐结露性能研究苏妤1，张磊1，杨敏慧2，李楠1(1．中国空间技术研究院，北京，100094；2．郑州航天电子技术有限公司，河南郑州，450001)摘要：随着载人空间站长寿命需求的提出，对电连接器结露性能提出更高要求，本文选取国产两个系列矩形电连接器典型规格，按照宇航结露试验要求进行2000h结露试验研究，并对电连接器绝缘电阻变化情况进行统计分析；为预计连接器长寿命在轨可靠性，在

2、已有2000h结露试验绝缘电阻测试结果的基础上，选取幂函数为最佳退化趋势数学描述模型，进行绝缘电阻退化参数拟合，并预计lO年后绝缘电阻值。根据预计结果，对连接器研制厂家和型号使用单位提出改进和使用建议。关键词：载人航天器；电连接器；耐结露；寿命预计Doi：10．3969／j．issn．1000-6133．2015．02．001中图分类号：TN784文献标识码：A文章编号：1000—6133(2015)02—0003—05ThePerformanceResearchofCondensation．．．freeConn

3、ectorsforMannedSpacecraftSUYul，ZHANGLeil，YANGMin—hui2，LINanl(1．ChinaAcademyofSpaceTechnology，Beijing100094；2．ZhengzhouAerospaceElectronicTechnologyCo．，Ltd．，Zhengzhou450001)Abstract：Withtherequirementsoflongerlifeformannedspacecraft，theconnectorofcondensation—

4、freeper-formancehasbeenadvanced．Thepaperstudiesthecondensation—freeperformanceofconnectorsby2000hcon—densafiontestthatselectstwotypicalrectangularconnectors，andanalyzesthechangeofinsulationresistanceofconnectors．Basedontheanalysis，thepaperselectspowerfunction

5、asoptimumdegradedcurrentmathematicalmodel，andestimatestheircondensation—freeperformanceafter10yearsbyfittingtheinsulationresistancedegen-eration．Basedontheforecastresults，somesuggestionshavebeenputtoconnectormanufacturingandusersofspacecraftKeywords：mannedspa

6、cecraft，connector，condensation—free，lifeforecast1引言电连接器是为电气终端之间提供连接与分离收稿日期：2015一Ol一03功能的一种元件，电连接器及其组件是航天系统工程重要的配套接口元件，分布在各个系统和部位，担负着信号和能量的传输。其连接的好坏直接关4机电元件2015拄系到整个系统的安全可靠运行。载人航天器中为提供宇航员适宜的工作和生活环境，对湿度有一定的要求。但是，当相对湿度偏高时，舱内空气在低温区域附近容易达到露点温度，导致水蒸气冷凝成液态水，产生结露现象。在

7、921一期载人飞行任务中，航天员在密封舱内分布在舱壁低温区的电缆电连接器表面观察到明显的结露现象。若电连接器无防结露性能，会由于表面结露而引起绝缘性能降低或失效，从而影响整船系统工作的可靠性。因此，对载人航天器用电连接器耐结露性能进行研究十分必要。本文选取国产两款矩形电连接器的典型规格，进行耐结露试验研究，分析试验时间与绝缘电阻的变化关系；并基于现有试验条件，通过函数预计10年后连接器绝缘电阻变化情况。2结露产生的原理和成因一般情况下，空气是由干空气和水蒸气组合成的混合气体。在一定温度下，空气包含的水蒸气有一个最

8、大限量，当空气中水蒸气的含量达到最大值时，称为饱和空气。衡量空气中水蒸气含量多少的湿度概念包括空气绝对湿度、含湿量、相对湿度和露点温度。1)空气的绝对湿度：在单位体积空气中含有的水蒸气质量。2)含湿量：lkg干空气中有多少水蒸气，直接反映湿空气中水蒸气量的增减。3)空气的相对湿度：指的是空气的绝对湿度与同温度下饱和绝对湿度的比值，常以百分数表示，直接反映一定温度下空气接近