专利名称：航天器总漏率测试结果的不确定度确定方法
技术领域：
本 发明属于检漏技术领域，具体来说，涉及一种确定航天器总漏率测试结果的不确定度方法，可以用于对航天器总漏率测试结果不确定度进行评定。
背景技术：
目前，我国航天器的总漏率测试采用氦质谱非真空累积检漏法，其检漏测试结果只有测试值，而没有扩展不确定度。这从测试结果来讲是不完善的，也就无法评估最终测试结果的可靠性。因此，有必要对航天器总漏率测试结果进行不确定度的确定，以提高测试结果的可靠性。
发明内容
本发明的目的是提供一种航天器总漏率测试结果不确定度确定方法，以便可以在给出航天器总漏率测试结果的同时，能够给出其扩展不确定度，达到提高测试结果可靠性的目的。本发明所提供的具体方案如下本发明的航天器总漏率测试结果的不确定度确定方法，包括以下步骤I)确定系统效应引入的不确定度分量系统效应引入的不确定度分量
UB =^2+U22+U32+U42，其中,U1为检漏仪的线性能力所引入的不确定度分量，112为样气的
压力所引入的不确定度分量，U3为样气的体积所引入的不确定度分量，U4为测试时间所引入的不确定度分量，U1的取值依赖于检漏仪，通常U1小于8.0%，u2的取值依赖于测量样气装置中样气压力的压力计，由计量证书给出，优选小于I. 0%, U3的取值依赖于样气装置的体积，由计量证书给出，通常U3小于I. 0%，u4的取值依赖于记录测试时间钟表，由计量证书给出，通常U4小于I. 0%。2)确定测量重复性引入的不确定度分量通过贝赛尔公式或极差法获得测量重复性所引入的不确定度分量uA ；3)合成标准不确定度的确定合成标准不确定度\ = ^Jua2 +Ub2 ;4)扩展不确定度的确定扩展不确定度U = ku。，k为包含因子，k = 2，3。当k = 2时，置信水平为95% ;当k = 3时，置信水平为99%。其中，uA值通过选取平时同量级试验时多次测量得到的数值来获得。本发明技术方案的特点包括I.若航天器总漏率测试系统的硬件条件不变，则系统效应引入的不确定度是不变的，即Ub值是固定的。2.若航天器的总漏率测试仅仅测试一次，则测量重复性引入的不确定度uA值将无法计算，此时可以选取平时同量级试验时多次测量所得到的Ua值来替代。
图I是航天器总漏率测试时的示意其中，I-检漏仪，2-样气装置，3-风机，4-航天器，5-收集室，6_控制操作台，7_氦气瓶。
具体实施方式
以下介绍的是作为本发明所述内容的具体实施方式
，下面通过具体实施方式
对本发明的所述内容作进一步的阐明。当然，描述下列具体实施方式
只为示例本发明的不同方面的内容，而不应理解为限制本发明范围。
如图I所示，本发明的测试过程为通过控制操作台6将氦气瓶7中的氦气充入航天器4中，将航天器4放置在收集室5中，搅拌风机3，使得收集室5中的空气混合均匀，此时用检漏仪I测试收集室5中的氦气浓度，得到I1值；将航天器4放置在收集室5中Λ t时间段后，再次测得检漏仪I的输出为I2值；用样气装置2将标准气体量W = pV，放入收集室 5中，同样用检漏仪测得I3，则航天器的总漏率Q为PV(I2-Il)At(I3-I2)式中，P为样气装置2中的样气压力，V为样气装置2的体积。如，I1 = LOX ICT8Pa · m3s_1, I2 = 2. OX ICT8Pa · m3s_1, 13 = 3. OX ICT8Pa · m3s_1, 24hp = 0. 5MPa，V = 2. 0ml，则该航天器的总漏率Q为
At =
0.5x106x2.0x10~6x(2.0x10"8-1.0x10~8) ^ 2 4.ρ 3 -κ 24χ3600><(3 0χ10-8_2.0χ10-8) 一 ' Χ amS在获得上述总漏率测试结果的基础上，分别通过对航天器总漏率测试系统的系统效应引入的不确定度分量以及测量重复性引入的不确定度分量的定量，再结合不确定度的基本理论，得到航天器总漏率测试结果的合成标准不确定度和扩展不确定度。
本发明的航天器总漏率测试结果的不确定度确定方法，具体实施步骤如下
I)不确定度的来源确定
a.检漏仪的线性能力所引入的不确定度分量U1
采用B类评定的方法(这是不确定度的专业术语，专业人士都能明白的)(是否是已知的方法，如果是请提出具体出处)，根据检漏仪的相关类型查找相关资料得到U1, U1的取值通常小于8.0%。
b.样气的压力所引入的不确定度分量U2
采用B类评定的方法，根据样气装置2所用的压力计的校准证书可得u2，通常U2小于 I. 0% ;
c.样气的体积所引入的不确定度分量U3
采用B类评定的方法，根据样气装置2体积的校准证书可得u3，通常U3小于1.0%;
d.测试时间所引入的不确定度分量U4
采用B类评定的方法，根据所用钟表的校准证书可得U4，通常U4小于I. 0% ；
2)系统效应引入的不确定度分量确定
系统效应引入的不确定度分量
权利要求
1.航天器总漏率测试结果的不确定度确定方法，包括以下步骤1)确定系统效应引入的不确定度分量系统效应引入的不确定度分量UB =^U12 +U22+U32+U42，其中,U1为检漏仪的线性能力所引入的不确定度分量，112为样气的压力所引入的不确定度分量，U2为样气的体积所引入的不确定度分量，U4为测试时间所引入的不确定度分量，U1的取值小于8. 0%，u2的取值依赖于测量样气装置中样气压力的压力计，小于I. O %, U3的取值依赖于样气装置的体积,U3小于I. O %, U4的取值依赖于记录测试时间钟表，u4小于I. 0% ；2)确定测量重复性引入的不确定度分量通过贝赛尔公式或极差法获得测量重复性所引入的不确定度分量Ua ;3)合成标准不确定度的确定合成标准不确定度&= W +uB2 ;4)扩展不确定度的确定航天器总漏率测试结果的扩展不确定度U= ku。，k为包含因子，k = 2或3 ;当k = 2时，置信水平为95% ;当k = 3时，置信水平为99%。
2.根据权利要求I所述的不确定度确定方法，其中，uA值通过选取平时同量级试验时多次测量得到的数值来获得。
全文摘要
本发明公开了一种航天器总漏率测试结果的不确定度确定方法。该方法包括以下步骤确定不确定度的来源；系统效应引入的不确定度分量的确定；测量重复性引入的不确定度分量确定、合成标准不确定度的确定和扩展不确定度的确定。该方法首先分别评定系统效应导致的不确定度和测量重复性导致的不确定度，再利用不确定度的基本理论，得到测试结果的合成标准不确定度和扩展不确定度。本发明对于航天器的总漏率测试结果的可靠性评价有了直接依据。
文档编号G01M3/20GK102928171SQ20111022530
公开日2013年2月13日 申请日期2011年8月8日 优先权日2011年8月8日
发明者王勇, 闫荣鑫, 孙立臣, 王静涛 申请人:北京卫星环境工程研究所