基本介紹
- 中文名：發射前試驗
- 外文名：Pre launch test
- 所屬領域：航空航天
- 意義：運載火箭和太空飛行器規模最大的試驗
- 試驗地點：工廠和發射場
- 目的：驗證是否符合飛行試驗的各項要求
階段,綜合系統試驗,射前發射演練和評估,試驗內容,發射前結構測試,
階段
綜合系統試驗
運載火箭和太空飛行器在各自的總裝廠完成裝配後，要進行綜合測試，給出出廠運輸前飛行器的驗收試驗基本數據；然後將數據和飛行器一起交發射場；經運輸後到發射場再將火箭各級和太空飛行器組裝起來進行測試。一般有兩種方式：一種是運載火箭在發射場技術陣地，以水平狀態進行測試．合格後再把火箭分級運到發射陣地垂直吊裝，最後進行垂直測試．點火發射；另一種是火箭各級和太空飛行器在技術陣地吊裝。測試合格後，垂直運輸至發射陣地．最後進行發射前測試．點火發射。一般在技術陣地還要把火箭和太空飛行器上的關鍵儀器設備取下進行單元測試，完成精度鑑定(作為射前發射諸元裝定的重要數據)。這些試驗主要驗證飛行器的性能和精度．以保證飛行試驗的成功。
射前發射演練和評估
綜合系統試驗完成後，運載火箭和太空飛行器要與測控通信系統和發射場的各系統進行聯合演練，以證明航天工程各系統的協調性和匹配性，驗證飛行器和發射系統性能是否完全合格，驗證飛行器硬體、軟體、地面設備、計算機軟體之間、天地系統間是否完全兼容，以評估全部硬體和軟體的有效性及適應性。這些試驗還著重可靠性、應急計畫的可行性、可維修性、可支持性．以及後勤保障的完備。
這裡所講的運行試驗是指後繼運行試驗，是在發射場的運行環境下進行的，所有設備要處於發射狀態之下進行飛行狀態的測試，人員分析試驗結果，找出飛行器可能隱藏的缺陷。辟j在軌試驗來檢驗太空飛行器在發射或變軌飛行後的功能完好性是最終的辦法。(檢驗地面無法檢驗的內容。)
試驗內容
(1)元件和材料鑑定試驗
元件和材料鑑定試驗包括元件和材料工藝選擇、宇航用元件試驗、元器件耐輻射試驗。
(2)研製試驗
研製試驗包括結構試驗、電路分系統可靠性試驗、分系統耐輻射性能試驗、分系統功能試驗、分系統環境試驗、迴路試驗、太空飛行器與運載火箭前級聯合試驗。
(3)鑑定性試驗
鑑定性試驗包括溫度試驗、濕度試驗、振動試驗、衝擊試驗、加速度試驗、熱真空試驗、可靠度鑑定試驗。
(4)驗收試驗
驗收試驗包括系統試驗、振動試驗、衝擊試驗、離心試驗、熱真空試驗。這些試驗與鑑定性試驗中所加應力和環境是不一樣的。
(5)發射試驗
發射試驗包括運送至發射場的火箭與太空飛行器的構成設備的單元測試，技術陣地總裝測試，技術陣地火箭與太空飛行器聯合測試、發射程式模擬演練．發射陣地加注前測試，發射陣地加注後測試，發射陣地運載火箭與太空飛行器聯合測試，發射程式全航區聯合演練，發射前測試，運載火箭“點火”發射與火箭發射上升段遙測遙控。
必須說明．不同類型航天工程在不同研製階段進行的可靠性試驗方法，以及專用試驗設備，是非常複雜的。試驗方法和試驗設備的品質優劣．直接影響著各類試驗結果的可信度(試驗結果的可依賴程度機率值)。
發射前結構測試
在某一步發射前測試中，裝配好的太空飛行器被放置在振動台上，承受運載火箭上升過程中可能出現的各種模式的振動測試。根據不同的發射系統，振動頻率可能在20—2000 Hz之間隨機出現。在振動台上，計算機控制振幅模擬發射器來仿真發射過程，加速度計和其他感測器測量太空飛行器的回響。通常地，單個部件如科學儀器、姿態控制感測器以及其他儀器都已經接受了振動和機械衝擊試驗，證明它們滿足飛行資質。在後續的整星振動測試中，類似的部件在太空飛行器結構子系統中被替換成複製了部件質量和形狀的非功能性物件。RTG就是這樣，它們剛好在太空飛行器發射之前安裝。另一些振動測試在室內進行，利用巨大的揚聲器陣列模擬發射過程中的聲波環境，聲波噪聲有可能達到140 dB(100 W/m2)的水平。自旋穩定衛星還將進行發射前的動力學自旋穩定測試。
在2000年3月的發射前測試中，由於對JPL振動台的疏忽，產生了10倍於計畫的29水平的振動加速度，NASA的高能太陽光譜成像太空飛行器遭受了結構損毀。最後發現的原因是振動機構的一個部件故障，而在測試之前沒有被發現。在拆卸修復後，該太空飛行器於2002年2月成功發射。
