ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

29-095-04

Наименование проекта

Реверберационная акустическая камера РК 660

Назначение

Моделирование реальных спектральных уровней звукового давления на спутник, производимого двигателями ракеты-носителя и воздушн. потоком при пересечении земной атмосферы; эксперимент-ное подтверждение качества изготовления летных образцов КА

Рекомендуемая область применения

Цикл необходимых испытаний космических аппаратов (КА) и других изделий на внешние акустические воздействия

Описание

Описание к ИЛ № 29-095-04

Результат выполнения конструкторской и технологической разработки.

С целью повышения качества выпускаемой продукции специалистами НПО ПМ была разработана и смонтирована уникальная акустическая камера (РК 660), отвечающая самым современным международным стандартам и требованиям. С введением в строй данной камеры стало возможным в пределах одного предприятия осуществлять полный цикл всех необходимых испытаний космических аппаратов на внешние воздействия.

Основные объекты комплекса акустических испытаний: бокс акустической камеры (АК) и глушитель камерный; генераторная; операторская; баллонная; ворота.

Основные системы и оборудование АК:система воздухоснабжения; системы генерации звукового поля (включая рупоры, генераторы звука) и управления акустическим нагружением; система регистрации виброакустической информации; система обработки экспериментальных данных (рис.1).

Система воздухоснабжения предназначена для обеспечения сжатым воздухом генераторов звука, используемых для создания акустической нагрузки при проведении испытаний в реверберационной акустической камере. Система воздухоснабжения обеспечивает подачу воздуха от существующей на предприятии компрессорной станции к четырем генераторам звука со следующими параметрами: давление воздуха (номинальное) - 2,5 атм, суммарный расход воздуха - 4,5 м 3/с, температура - 10-35 оС, длительность испытаний - 5 мин.

Система управления акустическим нагружением и генерации звукового поля предназначена для формирования и автоматического поддержания спектра акустических шумов в диапазоне частот 20-20000 Гц по наибольшему/наименьшему/среднему значениям уровней звукового давления в соответствующих полосах частот сигналов с микрофонов, установленных в реверберационной акустической камере.

Система регистрации виброакустической информации предназначена для цифровой регистрации мгновенных значений аналоговых сигналов пьезоэлектрических датчиков виброускорения и акустического давления при испытаниях изделий на воздействие акустического давления и передачи по сети цифровой информации на последующую обработку.

Система обработки экспериментальных данных предназначена для обработки цифровых массивов, полученных при регистрации сигналов вибрационных и акустических датчиков (микрофонов) в процессе проведения акустических испытаний.

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ

Объект испытаний специальными транспортными средствами доставляется на монтажный участок, где производится подготовка к испытаниям (кантование, сборка, монтаж схем испытаний, установка вибродатчиков) с использованием технологического оборудования.

На специальной тележке объект испытаний перемещается в акустическую камеру, где производится монтаж технологических конструкций, установка и калибровка микрофонов, монтаж и настройка измерительных и регистрирующих систем, монтаж и отладка системы генерации звука с корректировкой звукового спектра.

Порядок выполнения работ при проведении испытаний:

1.Нагружение «низким» уровнем воздействия с регистрацией вибрационного состояния приборов и узлов (1 мин);

2.Обработка и анализ экспериментальных данных, прогноз вибрационного состояния для «высокого» уровня воздействия, создание (корректировка) испытательного режима нагружения «высокого» уровня (4 час);

3.Нагружение «высоким» уровнем воздействия с регистрацией вибрационного состояния приборов и узлов (3 мин);

4.Обработка и анализ экспериментальных данных, сравнение с верифицированной моделью КА (4 час);

5.Нагружение «низким» уровнем воздействия с регистрацией вибрационного состояния приборов и узлов (1 мин);

6.Обработка и анализ экспериментальных данных, сравнение с верифицированной моделью КА (4 час);

7.Заключение о качестве изготовления КА.

После завершения испытаний осуществляется демонтаж систем, схемы испытаний.

Далее объект испытаний перемещается в монтажный зал для осмотра - дефектации и подготовки к транспортированию.

Основные технические характеристики реверберационной акустической камеры РК-660

Наим.

Характеристика

1

Год создания стенда

2003 г.

2

Генпроектировщик

Институт «Сибпромпроект»

3

Генподрядчик

НПО ПМ

4

Балансовая стоимость

105 000 000 руб

5

Численность работающих : проектная / фактическая

16/10

6

Характеристики акустической камеры

-размеры: 11*8,7*6,94 м;

-объем: 664 м 3;

-ворота: 5,6*9 м;

-рабочий диапазон частот: 45-4000Гц;

-общий уровень звукового давления (пустая камера): 154 дБ;

-рекомендуемый объем объекта испытаний: 1/5 объема камеры;

-наименьшее допустимое расстояние от внутренних поверхностей камеры до объекта испытаний: 1,5 м;

-количество каналов системы автоматического управления акустическим нагружением (САУ АН): 8

-количество каналов информационно-измерительной системы (ИИС) 256;

7

Положение изделия при испытаниях (вертикальное, под углом и т.д. )

Произвольное

8

Наименование и расход материалов для испытаний

Суммарный расход воздуха - 3-6м 3/сек,

Электроэнергия - 400 кВт/час

9

Имитация натуральных условий при испытаниях:

Моделирование реальных спектральных уровней звукового давления, сопоставимых с уровнями, производимыми двигателями ракеты-носителя и воздушным потоком, воздействующим на головной обтекатель на атмосферном участке полета.

10

Применяемые первичные преобразователи: давления,

виброускорения

Датчики акустического давления:

ДХС 517 (основная погрешность измерения±1 дБ)

АВС 034 (основная погрешность измерительного тракта±11,5 %)



Преимущества перед известными аналогами

В сравнении с аналогами камера РК 660 обеспечивает требования по чистоте, необходимые при работе с космическими аппаратами , объем камеры в 5 раз больше

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Позволяет моделировать нагрузки на изделие, сопоставимые с уровнем звукового давления, производимого двигателями ракеты-носителя и воздушным потоком; сумарный уровень звукового давления в камере достигает 154 Дб

Технико-экономический эффект

Улучшение качества экспериментальной отработки и изготовления продукции. Сокращение сроков испытаний КА на 1,5 - 2 месяца

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

13.05.2004

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)