Общая цель этой презентации состоит в том, чтобы представить методологию, связанную с тестированием специализированных электрических двигателей в наземном объекте моделирования космической среды. Методы включают в себя автоматизированные системы, которые включают аппаратную интеграцию программного обеспечения для реализации интеллектуальных систем для автоматизированной или удаленной диагностики и оценки производительности двигательных модулей и других полезных нагрузок в космосе. Центр космических двигателей, Сингапур, является исследовательским центром в Национальном институте образования, Наньянский технологический университет, Сингапур.
Разработанные здесь условия испытаний включают два объекта моделирования космической среды для различных целей. Масштабируемый симулятор космической среды первично используется при пожизненных испытаниях двигателей. На этом объекте в течение длительного времени увольняются тягача для оценки воздействия повреждения плазмы на сигнальные каналы.
а затем сделать вывод о сроках службы двигателей. Четырехугольная подвесная ступень позволяет правильно визуализировать, как двигательные модули, установленные на различных полезных нагрузках, могут влиять на маневр на месте в космосе. Это моделируется путем монтажа и подвески всей полезной нагрузки на подвесной системе.
Затем двигатели могут быть уволены, а подвесная платформа, на которой установлены модули, приводятся в соответствии с условиями в пространстве. Четырехугольный маятник также ускоряет процесс выравнивания, калибровки и установки двигателей и модулей для тестирования в космической среде. При такой настройке только один оператор обязан в испытательном объекте использовать частотную модуляцию на торсионных проводах, чтобы выровнять и откалибровать всю систему.
В крупномасштабной космической среде симулятор, помимо четырехугольной подвесной тяги этап, который позволяет на месте производной тяги, Модульные пространственно приводом роботизированных зондов также могут быть настроены для монтажа через настраиваемые единицы крепления. Стоит также отметить, что большой фонд космической среды оснащен многочисленными точками монтажа и вакуумными электронными фильтрами сцепления, позволяющими устанавливать несколько двигателей и диагностического оборудования для одновременной оценки производительности. Это сокращает время простоя, понесенные при эвакуации и перекачивается камера во время установки доступа и процессов перенастройки, если тестирование должно было быть сделано индивидуально.
Теперь мы проанамируем процедуры установки и калибровки четырехугольного маятника перед испытанием силовых агрегатов. Во-первых, убедитесь, что все компоненты установлены в камере по мере необходимости для последующего тестирования. Проверьте подключение диагностических инструментов внешне перед уплотнением камеры.
Используйте интегрированный элемент управления для уплотнения камеры. Включите вакуумные насосы в каскадном порядке, начиная с сухих насосов, турбо молекулярных насосов, а затем криогенных насосов. Используйте разработанные приложения для синхронизации устройств с беспроводными транспондерами в камере.
Процесс синхронизации завершен, когда мигающий светодиод на транспондерах перестанет мигать. После того, как желаемый вакуум был получен и первоначальное чтение смеется датчик лазерного смещения в качестве базового. Используйте разработанное приложение, чтобы вызвать снижение откалиброванного веса для силового перевода на четырехугольной стадии.
Запись смещения от датчика лазерного смещения. Повторите процесс снижения веса и записи четырехугольной стадии смещения до тех пор, пока не будут израсходованы все весы калибровки. Нарисуйте кривую калибровки для получения фактора калибровки для системы, установленной на четырехугольной сцене.
Двигатели могут быть уволены и желаемые параметры могут быть захвачены в режиме реального времени по программе сбора данных, написанной в доме исследователей. Кроме того, интегрированное приложение может быть использовано для полной автоматизации процесса калибровки при синхронизации последовательности активации от двигателей и получения данных от датчиков соответственно. Теперь мы пройдите процедуры независимой проверки полученных параметров тяги до нулевого измерения и того, как пространственно активированный прокси может быть запущен для получения профилей шлейфа после измерения тяги.
Во-первых, возьмите базовое чтение четырехугольного маятника в равновесном положении. Переключение эксплуатационных параметров на желаемые значения от панели управления двигателем и огня двигателя. После того, как доверие выстрелил, ждать колебаний на четырехугольный маятник, чтобы стабилизироваться.
После стабилизации используйте приложение управления для нулевой системы измерения, чтобы вызвать снижение веса. Весы постоянно снижаются до тех пор, пока четырехугольная стадия не будет активирована обратно в равновесие. Как только равновесное положение достигнуто, последовательность активации прекращается и определяется сила, необходимая для того, чтобы вернуть четырехугольную систему к равновесию.
Затем срабатывает блок пробки, чтобы остановить перемещение четырехугольной ступени. Затем на горе зонда пространственных измерений выполняется размашивая последовательность. Синхронизированная последовательность зацикленная для получения данных от зонда в каждом пространственном месте и хранится в массиве, который должен быть проанализирован соответствующим образом.
Другие зонды могут быть настроены для установки на модульное вложение для использования пространственной информации о профилях шлейфа. В этом разделе мы будем проходить через типичные результаты, полученные из последовательности калибровки, а также типичные профили шлейфа, полученные через фарадей зонд развертки. Калибровка четырехугольной тяги к стадии измерения делается за счет занятости этого зонда двигателя, управляемого для системы перевода.
Для получения калибровочные факторы, необходимые для получения тяги во время экспериментальных задач. Последовательность, срабатываемая оператором автоматизированной программы для снижения веса тонкой калибровки, которая действует вертикально и переводится горизонтально для имитации активации при срабатывании двигателя. Показания с датчика лазерного смещения высокого разрешения принимаются с каждым интервалом, а затем для получения коэффициента калибровки для последующих измерений системы вытягивается кривая калибровки.
На этом рисунке мы видим типичную кривую калибровки, нарисованную в ходе одного автоматизированного процесса калибровки. Как видно, правильное выравнивание и установка четырехугольной стадии приводит к очень линейной калибровке участка, дающих коэффициент калибровки 27,65 милли ньютонов на вольт. В стандартизированной настройке для измерений тяги над широким спектром сил.
Установка также может быть изменена, чтобы соответствовать весам калибровки для расширенных режимов, как показано на этом участке калибровки. Торсионные провода корректируются с чувствительностью, и веса калибровки и курса включаются для получения участка калибровки, который является линейным в обоих режимах. На этом рисунке показана выборка измерений на месте для производной тяги.
На этом рисунке показано, как оператор способен контролировать зависимость тяги от разрядного напряжения. В ходе эксперимента, пока разряд не будет потушен. Используя четырехугольную ступень измерения тяги, мы смогли измерить тягу, производимую всем двигателем при различной входной мощности, учитываемой током разряда и прикладным напряжением.
С помощью этой информации можно получить различия в эффективности и конкретных импульсах в отношении входной мощности. Эти цифры показывают, как тяга и специфический импульс варьируются в зависимости от входной мощности при четырех различных скоростьх массового потока. И эта цифра показывает, как эффективность зависит от входной мощности.
Результаты показывают, что двигатель был оптимизирован для работы на входной мощности ниже 100 Вт, где низкие темпы потока привели к эффективности почти 30% После запуска двигателя нулевой последовательности измерения срабатывает для независимой проверки доверия, полученного из системы. Когда тяга выстрелил, этап вытесняет в зависимости от величины движения, полученных из системы. Null measurement unit — это симметричная система, установленная напротив калибровочного блока, которая использует аналогичную систему перевода силы для того, чтобы вернуть сцену в равновесие.
Датчик лазерного смещения активно отслеживает перемещение на протяжении всего измерения и запускает систему активации для активации последовательности, которая прекращается только тогда, когда достигается базовое равновесие. Оператор также может визуализировать профили шлейфа in situ, как показано на этой цифре. Эта цифра показывает, как мощность разряда влияет на величину пиковой плотности тока железа и полную ширину в половину максимума соответственно.
Физические процессы, которые являются неотъемлемой частью плазмы, как известно, диск и контролировать самоорганизации и самостоятельной сборки во время синтеза материала. в КУТ в сотрудничестве с источниками плазмы и центром применения, мы изучаем, как эти строительные блоки формируются, формируются и доставляются на поверхности в различных условиях плазмы. Мы надеемся, что, понимая, как ведут себя эти плазменные структуры, мы сможем разработать процессы, которые обеспечат своевременную и эффективную доставку и включение только для того, чтобы добавить место, где ремонт действительно необходим.
Обеспечение нас плазменными двигательными установками, которые дольше служат и более эффективны. В этой презентации мы представили обзор соображений, сделанных при проектировании объекта для тестирования двигательных установок и развертываемых модулей в смоделированной космической среде. Кроме того, мы продемонстрировали универсальность и сильные стороны использования систем на основе микроконтроллеров для сбора данных на местах и аналитики, которые могут быть быстро адаптированы для выполнения других способов оценки в зависимости от потребностей оперативных миссий соответственно.
