10卫星总装设计和大型试验
4.10 接地(绝缘)安装图(3)
主要接地措施: • 仪器设备与结构接地一部分采用局部安装面打磨 处理以保证接地电阻; • 带有接地桩的设备一般要采取装接地线的措施。 • 热控要求隔热的仪器设备采用选取其中一个安装 隔热垫片更换为金属垫片的方法保证接地电阻; • 阻值无法满足仪器设备的接地措施的,可以采用 加总装设计的接地线的辅助措施; • 备份措施为铜箔导电胶带(材料代号1181); • 对较小的搭接电阻采用毫欧表测量。
3 总装设计职责(3)
• 总装厂根据总装图样和文件完成整星装配的 工艺设计和实施装配; • 提出不可测试项目的总装实施要求 • 参与结构和设备验收; • 对总装地面工装提出要求或完成设计; • 参与或负责大型试验; • 提交卫星总装研制报告; • 建议制定并编写总装有关标准和规范,目的 是使各种状态从源头加以有效控制,避免或 减少总装阶段不协调的现象发生。
a. 总装图样 b. 总装文件
4.7 电缆安装图(1)
按电缆种类可分为三类:
低频电缆 高频电缆(含半钢性高频电缆) 总线电缆 三类电缆一般分别成册
4.7 电缆安装图(2)
电缆安装设计应注意以下问题: • 每套电缆安装图都必须专门出一张电连接表,它是保 证安装正确性的重要依据之一; • 电缆走向一般需要遵循分开走的原则,而在低频电缆 中还要尽量将火工品电缆、供电电缆和一般信号线分 开,平行铺设的两类电缆的间距通常为50mm,但尽 量不捆在一起还是可以做到的; • 对于直径较小且较软的电缆束而言,电缆的固定点间 距应小于200mm,但通常我们的电缆束会比较粗,或 因含有带屏蔽层的电缆而使整束电缆较硬,此时可以 适当放宽这个间距要求; • 模板电缆设计有利于减轻电缆总重量,模板电缆设计 除了需要给出电缆分支长度要求、电缆走向要求、电 缆安装图等之外,还要给生产厂家提出模板制备要求。
4.10 接地(绝缘)安装图(1)
a. 接地图的内容 • 舱段、部件、设备等接地导通阻值要求; • 部件、设备的绝缘阻值要求; • 需要专门安装搭接线的设备和结构部位; • 接地安装图示和紧固件; • 接地线生产图。
4.10 接地(绝缘)安装图(2)
b. 一般卫星的接地(或绝缘)阻值要求 • 任何两个金属件间的直流电阻不大于10mΩ; • 两个舱段间的直流电阻不大于5mΩ; • 碳纤维件的直流电阻不大于50mΩ; • 舱体外侧板与主结构的直流电阻不大于5mΩ。 • 每块热控多层隔热材料的金属镀膜到结构参考点 的直流电阻不大于100mΩ。 • 设备金属机壳对结构的直流电阻不大于10mΩ; • 绝缘设备机壳对结构的绝缘电阻不小于1MΩ。 • 无电性能的机械装置或零部件与主结构的直流电 阻不大于1kΩ。
• •
• • •
4.6 设备安装图(1)
总装图纸中的典型设备安装一般用简图 方式来表达,比较复杂的安装关系需用局部 剖视来表达。
4.6 设备安装图(2)
安装设备应注意的问题: • 设备安装图中一定要标识出所有设备的安装方向,当插头朝 向图外时,通过标识出X1插头位置可标明设备安装方向; • 设备安装图与管路安装图容易产生重叠现象,比较合理的方 式是在设备安装图中同样标示出管路安装相关的设备,但不 配相应紧固件,而用括号注明“详见管路图(编号)”字样。 而在管路图中配相应的安装紧固件,这样较有利于设备配套 的准确性; • 对于舱外安装的设备通常有绝热安装要求,需要加绝热垫圈 浮起设备,但同时又要符合接地要求,所以常采用n-1个绝热 垫圈外加1个导电垫圈来处理。同时螺钉要选用导热性差的 钛合金螺钉; • 有些设备可能需要绝缘处理,因此应特别为其进行设计处理, 并给出绝缘测量要求。
4.11 总装技术条件(要求)文件(3)
文件内容(接上页):
• • • • • • • • •
总装图纸配套表; 总装执行技术条件、要求和状态文件配套表; 其他分系统在总装和测试期间的执行技术文件配套表; 电磁兼容性要求,主要描述接地状态和要求; 各主要阶段的主要状态描述; 转场单独运输设备清单; 转场的舱段技术状态和运输条件; 其他补充说明; 另外如有需要,还可追加《总装补充技术要求》文件。
4.1 总装设计方案
方案中应主要包含如下内容: • 总装设计流程方案和总装技术AIT(Assembly, Integration and Testing)方案; • 模块方案; • 仪器安装方案(侧重于大型设备、特殊设备); • 电缆(高频、低频、总线等)走向,模板电缆划分等; • 管线(气、液、波导、半刚性电缆等)走向,总装需要 设置的焊接点、管线接头、软管等; • 重要次级结构(总装直属件)设计; • 主要吊装形式和运输方案,确定运输接口; • 验证总体布局可行性,三维实体造型模装和装配条件分 析,必要时需做1:1模型件模装和装配程序演练方案; • MGSE(Mechanical Ground Sustain Equipment机械 地面支持设备)方案。
第十讲 卫星总装设计和大型试验
一、卫星总装设计
内容
1 概述 2 总装设计目标 3 总装设计职责 4 总装设计内容 5 总装设计输入和输出 6 紧固件 7 总装三大测试 8 总装技术的发展
1 概述
• 总装设计是一门工艺性很强的学科
• 总装技术带有鲜明的行业自身特色
• 卫星总装设计是总体设计的详细设计
a. 舱段总图 • • • • • • • 舱段构型尺寸、包络尺寸和主要对外接口尺 寸 按照分类标识出下一级图号 重要的舱段级安装技术要求 必须引用的总装标准和规范 拧紧力矩要求 防松涂胶要求 必须引用的舱段级总装技术条件文件
4.5 舱段安装图设计(2)
b. 舱段图中按照安装对象的种类分为: • • 仪器安装图(含仪器安装支架、绑扎带等零部件 图); 电缆安装图(又分高频、低频、总线、波导、半刚 性等)(含电缆转接插座支座、非标电缆卡和支座 等零部件图); 管路安装图(含管路支座、管路卡等零部件图); 敏感器和传感器安装图(含传感器支座零部件图) 等; 接地(绝缘)安装图(含接地线零部件图); 备、附件安装图(安装精度调整用的垫片、其它不 确定使用或不确定数量的零部件)。 如果有需要,还可以继续增加其他专门类别的安装 图
4.11 总装技术条件(要求)文件(2)
文件内容: • 总装一般技术要求; • 应执行的主要标准和规范; • 按分系统逐项说明安装技术要求,总装设计者需融会 贯通分系统要求后,再重新组织文字表述。应特别注 意各分系统要求间是否存在矛盾;还要特别注意在不 同总装或测试阶段的设备状态(质测模拟件、电测模 拟装置、电测件、力学振动件、真空试验件等),其 中还包括电缆接插状态、管路阀门开闭状态、保护罩 设置状态等各种状态变化情况;一般要标明安装要的 出处,即使是临时技术协调单确定的内容也最好标出 协调单号、批准人和批准时间; • 总体技术要求和状态文件配套表;
一、输入主要内容:
a. 总体向总装提供输入条件
• • • • 飞船在轨状态 飞船例行试验状态对总装的要求 飞船运输状态对总装的要求 飞船靶场试验对总装的要求
5 总装设计输入和输出(3)
(接上页)
b. 总装安装对结构设计的要求 c. 各分系统向总装提供的技术支持文件
5 总装设计输入和输出(4)
二、输出主要内容:
4 总装设计内容
4.1 总装设计方案 4.2 总装设计流程和总装技术(AIT)流程 4.3 次级结构设计 4.4 卫星总图 4.5 舱段安装图 4.6 设备安装图 4.7 电缆安装图 4.8 管路安装图 4.9 传感器和敏感器安装图 4.10 接地(绝缘)安装图 4.11 总装技术条件(要求)文件 4.12 MGSE设计
4.4 卫星总图
一般总图中应包含如下内容: • 卫星构型尺寸、最大包络和整星的重要 接口尺寸; • 标示出各个舱段; • 舱段间的对接装配图和技术要求; • 舱段间的接地连接; • 电缆接插连接(电接插表); • 管线连接(管路接插表); • 整星状态下安装的热控包覆。
4.5 舱段安装图设计(1)
2 总装设计目标
一、提高总装质量 二、减轻总装重量 三、减少总装时间
3 总装设计职责(1)
• 约定并规范装星或装船设备(包括电接插 件、管路元器件或其他直接装星元器件) 的机械接口; • 完成总装技术方案设计; • 编制并优化总装技术(AIT)流程,为总体 技术流程提出建议; • 根据电缆网连接图等设计要求,给出电缆 走向图、电缆分支长度、电缆固定点、模 板电缆划分建议等; • 根据各种管路连接原理图、焊接要求、接 头连接技术要求等,提出各种管路总装设 计方案,分系统据此设计管路工程图。从 而由总装设计完成管路安装图;
4.8 管路安装图(1)
管路的安装与制作密切相关,管路制作 一般都必须经过一个现场取样的过程,以确 定管路的每一个弯曲状况、尺寸、焊接点数 量、管接头位置等都必须非常精确,否则会 直接影响到管路的安装质量和密封性能。 管路的焊接一般在星下进行,然后再一 段段地装星。
4.8 管路安装图(2)
应注意如下问题: • 对于柱形管接头的安装来说,需要考虑是否增设 U形转接; • 长管路因安装的需要可能需要截短,为此要增加 安装工艺需要的焊点; • 为了安装操作的方便和舱段之间的连接等,需要 增设软管; • 管路的弯曲半径有规范要求; • 管路固定点间距通常应小于400mm,粗管的要 求可适当放宽。
4.9 敏感器和传感器安装图
敏感器和传感器通常绘制在一套图中,要点 如下: • 敏感器一般多指温度敏感器,是热设计中很重 要的组成部分,敏感器安装位置包括设备、结 构、温控包覆层、管路等。敏感器多用414胶 进行粘贴。 • 传感器一般包括力学传感器、压力传感器、噪 声传感器等。 注意有的传感器有绝缘要求,需要作绝缘 设计。
3 总装设计职责(2)
• 对仪器设备安装提出反馈要求; • 对结构提出设计要求,结构分系统根据总体 构形和总装的要求实施结构设计; • 完成次级结构和其他总装直属件的设计,重 要次级结构还需完成力学试验; • 完成总装图样绘制和文件的编写; • 提出整星精度测量和调整要求; • 提出密封检漏测试要求; • 提出质量特性测试和配平要求;