Испытания на одновременное воздействие нескольких факторов внешней среды, страница 9

Свойства поверхности КА зависят от его геометрии и электрофизических характеристик использованных материалов. Причем свойства диэлектрических материалов (поверхностная проводимость, эмиссионные характеристики и т. д.) могут существенно изменяться тод действием факторов космического пространства. В результате на поверхности КА могут накапливаться заряды, приводящие к возникновению на них высоких отрицательных потенциалов. При этом потенциалы освещенных и неосвещенных участков оказываются различными, что приводит в различному значению накопленного заряда и возникнокнию высоких электрических напряжений. Значительные разности потенциалов между отдельньми участками поверхности могут приводить к электрическим пробоям по поверхности, создающим электромагнитные, световые и акустические помехи для радиоэлектронного оборудования.

Особо опасным является протекание этих процессов на электродах открытых высоковольтных устройств, что создает предпосылки для возникновения электрических пробоев.

Помимо рассмотренных космических воздействующих факторов КА подвергаются радиационным воздействиям, воздействию одиночных и многократных ударов.

Подпись: Таблица 3.6.1. Влияние размещения аппаратуры на чувствительность ее элементов к воздействию факторов космического пространства
Место размещения аппаратуры	Элементы, наиболее чувствительные к воздействию данного фактора
	Космическая радиация	Высокие и низкие температуры	Глубокий вакуум	Невесомость	Микрометеорные потоки
На внешней поверхности КА	Стекла, полупроводники, покрытия, полимеры (на всех траекториях)	Теплонагруженные элементы, соединение разнородных материалов и т. п.	Тепловые контактирующие поверхности, покрытия, движущиеся узлы и т п	Теплонагру-женные, механические и жидкостные узлы	При длительности полета >1 года и высоких орбитах— солнечные батареи, фотоприемники, оптические стекла
В негерметизированном отсеке КА	Полупроводники, полимеры (на орбитах, проходящих через радиационные пояса и при межпланетных полетах)				—
В герметизированном отсеке КА	Полупроводники (при длительности полета > 1 г в радиационных поясах и при межпланетных полетах)	—	—	То же	—

Одиночные ударные нагрузки порядка 150 g и более возникают при отделении отработавших ступеней ракеты-носителя, отделении спускаемого аппарата, стыковки и расстыковки КА, раскрытия парашютной системы при приземлении.

Многократные ударные нагрузки возникают в результате действия неуравновешенных вращающихся масс.

Воздействие перечисленных факторов на аппаратуру зависит от ее местоположения на КА. Вибрации, удары, линейные ускорения оказывают воздействие на все виды аппаратуры с интенсивностью, зависящей от способа крепления (амортизации).

В сводном виде перечисленные факторы приведены в таблице 3.6.1.

3.6.3.2. Виды испытаний на комбинированное воздействие факторов космического пространства.

В ряде случаев (особенно для изделий, располагаемых на внешних поверхностях КА) физические процессы в материалах, протекающие в реальных условиях эксплуатации, создают такие изменения свойств и значений параметров изделий, которые не могут быть оценены по результатам испытаний на воздействие каждого фактора космического пространства (ФКП) в отдельности. К таким случаям, в частности, относятся:

Ø изменение свойств диэлектриков, обусловленное одновременным воздействием космической радиации, глубокого вакуума, пониженной температуры и собственной внешней атмосферы КА; в зависимости от соотношения интенсивностей воздействий эти изменения вызывают генерацию или взаимную компенсацию объемных и поверхностных зарядов, возникновение или прекращение соответствующих токов;

Ø воздействие космической радиации и ультрафиолетового излучения Солнца на терморегулирующие покрытия, что приводит к ускорению или замедлению деградации их теплопроводности;

Ø повреждение солнечных батарей и фотоприемников астроориентации высокоэнергетичным протонным излучением радиационных поясов Земли при одновременном воздействии пониженной температуры, что вызывает быстрое снижение токоотдачи у батарей и повышение уровня шумов у фотоприемников только при определенных соотношениях потока протонов и температуры.

Для рассматриваемых и подобных им случаев проводят испытания на комбинированное воздействие ФКП, целью которых являются более достоверная оценка эксплуатационной надежности ОИ и выявление их наиболее слабых узлов, требующих доработок при исследовательских и квалификационных испытаниях, а также сопоставление причины отказов изделий в эксплуатации с отказами на испытаниях, проводимых на комбинированное и раздельное воздействие ФКП для установления критических значений параметров этих воздействий и причин отказов изделий (в том числе по результатам периодических испытаний).

3.6.3.3. Оборудование и особенности методик проведения испытаний на комбинированное воздействие факторов космического пространства.

Испытания на комбинированное воздействие ФКП проводят с использованием сложных установок, которые можно разделить на три группы:

1.  установки комбинированного воздействия различных видов радиации,