本發(fā)明涉及氣密測(cè)試，特別是涉及一種負(fù)載艙氣密性測(cè)試方法、裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、光電轉(zhuǎn)臺(tái)是一款高精度視頻監(jiān)測(cè)、識(shí)別、鎖定、跟蹤設(shè)備。其配備紅外熱成像儀、高清可見(jiàn)光攝像機(jī)，可觀察半徑15公里的目標(biāo)，集光學(xué)、電學(xué)、機(jī)械結(jié)構(gòu)等于一體，是高端的視頻監(jiān)測(cè)設(shè)備。

2、光電轉(zhuǎn)臺(tái)廣泛應(yīng)用于軍事、民用領(lǐng)域。隨著應(yīng)用環(huán)境的復(fù)雜多變，也往往需要轉(zhuǎn)臺(tái)具備“防塵、防雨、防鹽霧”功能。光電轉(zhuǎn)臺(tái)的負(fù)載艙氣密設(shè)計(jì)是保證轉(zhuǎn)臺(tái)在特定工作環(huán)境下，能夠保持內(nèi)部氣體密封，防止外界氣體進(jìn)入內(nèi)部的關(guān)鍵技術(shù)。良好的密封性可以確保光電轉(zhuǎn)臺(tái)在惡劣環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。

3、為了確保光電轉(zhuǎn)臺(tái)在各種惡劣環(huán)境下都能夠穩(wěn)定可靠的工作，對(duì)其負(fù)載艙氣密性進(jìn)行保壓時(shí)間測(cè)試顯得尤為重要。保壓時(shí)間是指設(shè)定負(fù)載艙內(nèi)的工作壓力大于環(huán)境壓力，這樣外界氣體無(wú)法進(jìn)入負(fù)載艙，然后負(fù)載艙內(nèi)的壓力下降到環(huán)境壓力或者其他限定壓力所用的時(shí)間。

4、在現(xiàn)有技術(shù)方面，氣密性測(cè)試主要依賴于壓力衰減法或質(zhì)量流量法。壓力衰減法是通過(guò)測(cè)量被測(cè)部件在給定時(shí)間內(nèi)壓力變化來(lái)判斷其密封性能；而質(zhì)量流量法則是通過(guò)測(cè)量被測(cè)部件在恒定壓力下的氣體流量來(lái)判斷其密封性能。這些技術(shù)通常需要使用精度較高的壓力傳感器和流量計(jì)，以確保測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。

5、然而，光電轉(zhuǎn)臺(tái)的負(fù)載艙氣密性測(cè)試仍存在一些問(wèn)題，負(fù)載艙氣密性測(cè)試主要是測(cè)試光電轉(zhuǎn)臺(tái)的保壓時(shí)間是否滿足需求。如果僅通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，測(cè)試時(shí)間通常較長(zhǎng)，其次測(cè)試過(guò)程中可能受到環(huán)境溫度的影響，導(dǎo)致結(jié)果不穩(wěn)定，這不僅增加了測(cè)試成本，還會(huì)影響研發(fā)周期，因此傳統(tǒng)的測(cè)試方法可能無(wú)法滿足需求，需要進(jìn)一步研究和探索新的測(cè)試方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對(duì)現(xiàn)有的問(wèn)題，提供一種負(fù)載艙氣密性測(cè)試方法、裝置及系統(tǒng)，旨在降低測(cè)試成本，提高測(cè)試效率，不再受限于環(huán)境溫度條件，提高測(cè)試的靈活性。

2、本技術(shù)的第一方面提供一種負(fù)載艙氣密性測(cè)試方法，其包括：

3、獲取基于多物理場(chǎng)仿真構(gòu)建的負(fù)載艙模型以及仿真測(cè)試得到負(fù)載艙模型的多組不同仿真初始?xì)鈮合碌膲航禂M合曲線和對(duì)應(yīng)的多組變溫條件下氣壓變化規(guī)律曲線；

4、對(duì)實(shí)體負(fù)載艙進(jìn)行增壓試驗(yàn)和保壓試驗(yàn)，獲取實(shí)測(cè)初始?jí)毫Α?shí)測(cè)初始溫度、及不同保壓測(cè)試時(shí)長(zhǎng)下對(duì)應(yīng)的實(shí)測(cè)壓力、實(shí)測(cè)溫度和實(shí)測(cè)壓降；

5、根據(jù)實(shí)測(cè)初始?jí)毫?、及?duì)應(yīng)保壓測(cè)試時(shí)長(zhǎng)下的實(shí)測(cè)壓力、實(shí)測(cè)溫度，分析所述多組壓降擬合曲線和所述多組變溫條件下氣壓變化規(guī)律曲線，結(jié)合拉格朗日插值法，確定對(duì)應(yīng)保壓測(cè)試時(shí)長(zhǎng)下的理論壓降；

6、當(dāng)實(shí)測(cè)壓降不超過(guò)理論壓降時(shí)，判定實(shí)體負(fù)載艙的氣密正常，否則，判定實(shí)體負(fù)載艙的氣密異常。

7、在一些實(shí)施方式中，所述壓降擬合曲線用于表征負(fù)載艙模型內(nèi)的氣壓隨時(shí)間的變化規(guī)律；所述變溫條件下氣壓變化規(guī)律曲線用于表征以所述壓降擬合曲線采用的初始?xì)鈮簽閷?duì)應(yīng)的初始值，所述負(fù)載艙模型在不同溫度下氣壓的變化規(guī)律；所述實(shí)測(cè)壓降用于表征所述實(shí)體負(fù)載艙的實(shí)際泄壓速度。

8、在一些實(shí)施方式中，各組所述壓降擬合曲線符合實(shí)體負(fù)載艙的保壓時(shí)間要求且各組所述壓降擬合曲線的初始?xì)鈮悍蠈?shí)體負(fù)載艙的氣壓要求。

9、在一些實(shí)施方式中，所述根據(jù)實(shí)測(cè)初始?jí)毫?、及?duì)應(yīng)保壓測(cè)試時(shí)長(zhǎng)下的實(shí)測(cè)壓力、實(shí)測(cè)溫度，分析所述多組壓降擬合曲線和所述多組變溫條件下氣壓變化規(guī)律曲線，包括：

10、基于所述多組壓降擬合曲線，構(gòu)建壓降對(duì)比表；其中，所述壓降對(duì)比表用于獲取恒溫仿真測(cè)試下，以多個(gè)不同初始?xì)鈮簽闇y(cè)試起點(diǎn)，多組仿真測(cè)試中所述負(fù)載艙模型的每個(gè)單位時(shí)間的壓降值以及對(duì)應(yīng)組中所述負(fù)載艙模型內(nèi)壓力的平均單位時(shí)長(zhǎng)變化率；

11、基于所述實(shí)測(cè)初始?jí)毫Γ樵兯鰤航祵?duì)比表，確定與所述實(shí)測(cè)初始?jí)毫ο噜彽囊唤M壓降擬合曲線所對(duì)應(yīng)的第一組仿真數(shù)據(jù)、以及與所述第一組仿真數(shù)據(jù)相鄰的第二組仿真數(shù)據(jù)；

12、基于對(duì)應(yīng)保壓測(cè)試時(shí)長(zhǎng)下的實(shí)測(cè)壓力，查詢所述第一組仿真數(shù)據(jù)和第二組仿真數(shù)據(jù)，確定與所述實(shí)測(cè)壓力相鄰的相鄰壓力、與所述相鄰壓力相鄰的相近壓力、及對(duì)應(yīng)的相鄰壓力平均單位時(shí)長(zhǎng)變化率和相近壓力平均單位時(shí)長(zhǎng)變化率，所述實(shí)測(cè)壓力位于所述相鄰壓力和所述相近壓力之間。

13、在一些實(shí)施方式中，所述根據(jù)實(shí)測(cè)初始?jí)毫?、及?duì)應(yīng)保壓測(cè)試時(shí)長(zhǎng)下的實(shí)測(cè)壓力、實(shí)測(cè)溫度，分析所述多組壓降擬合曲線和所述多組變溫條件下氣壓變化規(guī)律曲線，還包括：

14、基于所述多組變溫條件下氣壓變化規(guī)律曲線，構(gòu)建密閉狀態(tài)下溫度對(duì)負(fù)載艙模型內(nèi)氣壓的影響表；其中，所述密閉狀態(tài)下溫度對(duì)負(fù)載艙模型內(nèi)氣壓的影響表用于獲取以所述壓降對(duì)比表的多個(gè)初始?xì)鈮簽闇y(cè)試起點(diǎn)，密封仿真測(cè)試下各組測(cè)試中所述負(fù)載艙模型的每個(gè)單位溫度變化對(duì)應(yīng)的壓降值以及對(duì)應(yīng)組中所述負(fù)載艙模型內(nèi)壓力的平均溫度變化率；

15、根據(jù)所述實(shí)測(cè)溫度，查詢所述密閉狀態(tài)下溫度對(duì)負(fù)載艙模型內(nèi)氣壓的影響表，確定與所述實(shí)測(cè)溫度相鄰的相鄰溫度和相近溫度；

16、基于所述實(shí)測(cè)初始?jí)毫Γ樵兯雒荛]狀態(tài)下溫度對(duì)負(fù)載艙模型內(nèi)氣壓的影響表，確定與所述實(shí)測(cè)初始?jí)毫ο噜彽囊唤M變溫條件下氣壓變化規(guī)律曲線所對(duì)應(yīng)的第一數(shù)據(jù)組和相鄰溫度平均變化率；以及與所述第一數(shù)據(jù)組相鄰的另一組變溫條件下氣壓變化規(guī)律曲線所對(duì)應(yīng)的第二數(shù)據(jù)組及相近溫度平均變化率。

17、在一些實(shí)施方式中，所述結(jié)合拉格朗日插值法，確定對(duì)應(yīng)保壓測(cè)試時(shí)長(zhǎng)下的理論壓降，包括：

18、基于實(shí)測(cè)壓力、相鄰壓力、相近壓力、相鄰壓力平均單位時(shí)長(zhǎng)變化率、相近壓力平均單位時(shí)長(zhǎng)變化率，結(jié)合拉格朗日插值法，確定相當(dāng)壓力壓降速度；

19、基于實(shí)測(cè)溫度、相鄰溫度、相近溫度、相鄰溫度平均變化率、相近溫度平均變化率，結(jié)合拉格朗日插值法，確定相當(dāng)溫度壓降速度；

20、基于相當(dāng)壓力壓降速度和相當(dāng)溫度壓降速度，確定對(duì)應(yīng)保壓測(cè)試時(shí)長(zhǎng)下的理論壓降。

21、在一些實(shí)施方式中，所述基于相當(dāng)壓力壓降速度和相當(dāng)溫度壓降速度，確定對(duì)應(yīng)保壓測(cè)試時(shí)長(zhǎng)下的理論壓降，包括：

22、相當(dāng)壓力壓降速度＝((實(shí)測(cè)壓力-相近壓力)/(相鄰壓力-相近壓力))×相臨壓力平均單位時(shí)長(zhǎng)變化率+((實(shí)際壓力-相臨壓力)/(相近壓力-相臨壓力))×相近壓力平均小時(shí)變化率；

23、相當(dāng)溫度壓降速度＝((實(shí)測(cè)溫度-相近溫度)/(相鄰溫度-相近溫度))×相近溫度平均變化率+((實(shí)際溫度-相臨溫度)/(相近溫度-相臨溫度))×相臨溫度平均變化率；

24、理論壓降＝相當(dāng)壓力壓降速度+相當(dāng)溫度壓降速度。

25、在一些實(shí)施方式中，所述對(duì)實(shí)體負(fù)載艙進(jìn)行增壓試驗(yàn)，包括：

26、將所述實(shí)體負(fù)載艙與增壓泵原通過(guò)連通管路連通，所述連通管路設(shè)置有用于測(cè)試充氣氣壓的壓力表、用于控制充氣通斷的通斷控制閥；

27、啟動(dòng)增壓泵開(kāi)始增壓，并緩慢增加至目標(biāo)初始?jí)毫?，保證增壓時(shí)間不超過(guò)5min；

28、待所述實(shí)體負(fù)載艙的氣壓穩(wěn)定后，關(guān)閉所述通斷控制閥，獲取實(shí)測(cè)初始?jí)毫χ岛蛯?shí)測(cè)初始溫度。

29、本技術(shù)的第二方面提供一種負(fù)載艙氣密性測(cè)試裝置，其包括：

30、仿真模擬模塊，用于獲取基于多物理場(chǎng)仿真構(gòu)建的負(fù)載艙模型以及仿真測(cè)試得到負(fù)載艙模型的多組不同仿真初始?xì)鈮合碌膲航禂M合曲線和對(duì)應(yīng)的多組變溫條件下氣壓變化規(guī)律曲線；

31、實(shí)體測(cè)試模塊，用于對(duì)實(shí)體負(fù)載艙進(jìn)行增壓試驗(yàn)和保壓試驗(yàn)，獲取實(shí)測(cè)初始?jí)毫Α?shí)測(cè)初始溫度、及不同保壓測(cè)試時(shí)長(zhǎng)下對(duì)應(yīng)的實(shí)測(cè)壓力、實(shí)測(cè)溫度和實(shí)測(cè)壓降；

32、測(cè)試分析模塊，用于根據(jù)實(shí)測(cè)初始?jí)毫?、及?duì)應(yīng)保壓測(cè)試時(shí)長(zhǎng)下的實(shí)測(cè)壓力、實(shí)測(cè)溫度，分析所述多組壓降擬合曲線和所述多組變溫條件下氣壓變化規(guī)律曲線，結(jié)合拉格朗日插值法，確定對(duì)應(yīng)保壓測(cè)試時(shí)長(zhǎng)下的理論壓降；

33、結(jié)果判斷模塊，用于當(dāng)實(shí)測(cè)壓降不超過(guò)理論壓降時(shí)，判定實(shí)體負(fù)載艙的氣密正常，否則，判定實(shí)體負(fù)載艙的氣密異常。

34、本技術(shù)的第三方面提供一種負(fù)載艙氣密性測(cè)試系統(tǒng)，所述負(fù)載艙氣密性測(cè)試系統(tǒng)包括上述任一實(shí)施方式提及的方法，以用于進(jìn)行實(shí)體負(fù)載艙的氣密測(cè)試。

35、本發(fā)明的有益效果：

36、本發(fā)明的負(fù)載艙氣密性測(cè)試方法中，將實(shí)體負(fù)載艙的氣密測(cè)試與負(fù)載艙模型的仿真測(cè)試相結(jié)合，通過(guò)比較實(shí)測(cè)壓降和理論壓降的關(guān)系，便可以快速確定實(shí)體負(fù)載艙的氣密是否正常。

37、具體的，其先是獲取基于多物理場(chǎng)仿真構(gòu)建的負(fù)載艙模型以及仿真測(cè)試得到負(fù)載艙模型的多組不同仿真初始?xì)鈮合碌膲航禂M合曲線和對(duì)應(yīng)的多組變溫條件下氣壓變化規(guī)律曲線；然后，對(duì)實(shí)體負(fù)載艙進(jìn)行增壓試驗(yàn)和保壓試驗(yàn)，獲取實(shí)測(cè)初始?jí)毫Α?shí)測(cè)初始溫度、及不同保壓測(cè)試時(shí)長(zhǎng)下對(duì)應(yīng)的實(shí)測(cè)壓力、實(shí)測(cè)溫度和實(shí)測(cè)壓降；再然后，根據(jù)實(shí)測(cè)初始?jí)毫Α⒓皩?duì)應(yīng)保壓測(cè)試時(shí)長(zhǎng)下的實(shí)測(cè)壓力、實(shí)測(cè)溫度，分析所述多組壓降擬合曲線和所述多組變溫條件下氣壓變化規(guī)律曲線，結(jié)合拉格朗日插值法，確定對(duì)應(yīng)保壓測(cè)試時(shí)長(zhǎng)下的理論壓降；最后，當(dāng)實(shí)測(cè)壓降不超過(guò)理論壓降時(shí)，判定實(shí)體負(fù)載艙的氣密正常，否則，判定實(shí)體負(fù)載艙的氣密異常。

38、因此，其通過(guò)比較實(shí)測(cè)壓降和理論壓降的關(guān)系，便可以快速確定實(shí)體負(fù)載艙的氣密是否正常，可以大大降低實(shí)體負(fù)載艙的氣密測(cè)試時(shí)間要求，進(jìn)而降低測(cè)試成本，提高測(cè)試效率，同時(shí)，其仿真測(cè)試的變溫條件下氣壓變化規(guī)律曲線能夠用于分析環(huán)境溫度變化對(duì)于測(cè)試壓力的影響，以供實(shí)體負(fù)載艙的氣密測(cè)試參考，故而不再受限于環(huán)境溫度條件，提高測(cè)試的靈活性。綜上，其具有測(cè)試方法簡(jiǎn)單、環(huán)境適應(yīng)性高、成本更低、測(cè)試周期短的優(yōu)點(diǎn)。