航天燃料贮箱真空失稳实验

信息概要

航天燃料贮箱真空失稳实验是针对航天器燃料贮箱在真空环境下结构稳定性的专项测试。该实验通过模拟太空极端环境，评估贮箱在内外压差作用下的抗失稳能力，确保其在轨运行的安全性。

检测的重要性在于：航天燃料贮箱是推进系统的核心部件，若在真空环境中发生失稳变形，可能导致燃料泄漏、结构失效甚至任务失败。通过严格的实验检测，可提前发现设计缺陷、验证材料性能，为航天器的可靠性和寿命提供关键数据支撑。

本次检测涵盖材料性能、结构强度、密封性等核心指标，采用国际航天标准规范，确保数据准确性和工程适用性。

检测项目

• 临界失稳压力
• 轴向压缩强度
• 环向拉伸强度
• 焊缝疲劳寿命
• 材料屈服强度
• 弹性模量
• 应力集中系数
• 屈曲模态分析
• 残余应力分布
• 低温脆性转变温度
• 氢渗透率
• 微裂纹扩展速率
• 表面粗糙度
• 涂层附着力
• 腐蚀速率
• 密封圈压缩永久变形
• 振动疲劳特性
• 热循环变形量
• 微观金相组织
• 无损探伤合格率

检测范围

• 铝合金燃料贮箱
• 钛合金复合材料贮箱
• 不锈钢高压贮箱
• 碳纤维增强贮箱
• 金属内衬复合贮箱
• 球形推进剂贮箱
• 圆柱形共底贮箱
• 隔膜式贮箱
• 表面张力贮箱
• 深冷贮氢贮箱
• 可膨胀空间贮箱
• 防碎片屏蔽贮箱
• 多腔体串联贮箱
• 轻量化网格贮箱
• 自生增压贮箱
• 电推进工质贮箱
• 肼类燃料贮箱
• 液氧/甲烷贮箱
• 姿态控制贮箱
• 上面级低温贮箱

检测方法

• 数字图像相关法（DIC）用于全场应变测量
• 声发射技术监测微观损伤演化
• 激光位移传感器检测变形量
• X射线衍射残余应力测试
• 氦质谱检漏法评估密封性能
• 伺服液压加载系统模拟压力载荷
• 热真空环境模拟试验
• 扫描电镜进行断口分析
• 超声波测厚仪检测壁厚均匀性
• 红外热成像检测温度场分布
• 应变片电测法获取局部应力
• 模态分析法识别结构固有频率
• 金相显微镜观察材料微观组织
• 质谱分析法检测气体渗透率
• 三维光学扫描重建几何形貌

检测仪器

• 真空环境模拟舱
• 电子万能试验机
• 高速摄像机系统
• 激光多普勒测振仪
• 傅里叶红外光谱仪
• X射线探伤机
• 氦质谱检漏仪
• 扫描电子显微镜
• 液压伺服控制系统
• 三维数字图像相关系统
• 超声波探伤仪
• 残余应力分析仪
• 高精度应变采集系统
• 低温环境试验箱
• 表面粗糙度测量仪

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