CN112014422B - 环路热管性能的检测方法、装置、存储介质及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了环路热管性能的检测方法、装置、存储介质及电子设备,确定待检测环路热管的多个性能检测维度;针对每一个性能检测维度,基于确定出的待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度;构建在该性能检测维度下的模拟微重力检测环境;在模拟微重力检测环境下,检测待检测环路热管在每一个性能检测维度下的性能,确定出待检测环路热管的异常性能。这样,根据待检测环路热管的性能检测维度,构建对应的模拟微重力检测环境,在模拟微重力检测环境下对待检测环路热管的性能进行检测,可以确定出待检测环路热管在模拟微重力检测环境下的性能,有助于提高待检测环路热管性能检测的准确率。
Description
技术领域
本申请涉及航天器控制技术领域,尤其是涉及环路热管性能的检测方法、装置、存储介质及电子设备。
背景技术
环路热管是一种高效两相传热设备,其具有高传热性能、远距离传输热量、优良的控温特性和管路的可任意弯曲、安装方便等特点,由于具有众多其它传热设备无可比拟的优点,环路热管在航空、航天以及地面电子设备散热等众多领域中具有十分广阔应用前景。
在环路热管内,工质在多个部位(如蒸发器、冷凝器、储液器等)处于气-液共存状态。气液两相系统的可靠设计与安全运控等,均依赖于对两相流动机理的充分了解,诸如不同气、液流率条件下的相分布(流型)、压降及传热系数等的变化特征;应用于航天器上的气液两相系统,对此更有着极高的要求,特别是由于相应系统在航天器不同飞行阶段将处于不同的(残余)重力环境,而相关应用系统的研制和性能检测等往往只能在地面常重力环境进行,而如何在地面常重力条件下对环路热管在微重力环境下的性能检测成为了亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此,本申请的目的在于提供环路热管性能的检测方法、装置、存储介质及电子设备,根据待检测环路热管的性能检测维度,构建对应的模拟微重力检测环境,在模拟微重力检测环境下对待检测环路热管的性能进行检测,可以确定出待检测环路热管在模拟微重力检测环境下的性能,有助于提高待检测环路热管性能检测的准确率。
本申请实施例提供了一种环路热管性能的检测方法,所述检测方法包括:
确定待检测环路热管对应的多个性能检测维度;
针对每一个性能检测维度,基于地面-空间重力映射关系,确定该性能检测维度下所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度;
针对每一个性能检测维度,基于所述设置结构以及每个部件的外表温度,构建所述待检测环路热管在该性能检测维度下对应的模拟微重力检测环境;
在所述模拟微重力检测环境下,检测所述待检测环路热管在每一个性能检测维度下的性能,确定出所述待检测环路热管的异常性能。
进一步的,所述多个性能检测维度包括流动阻力检测维度、供液检测维度以及蒸气槽气液分布检测维度中的至少一种。
进一步的,当所述性能检测维度包括流动阻力检测维度时,通过以下步骤确定所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构:
确定在微重力环境下的流阻与在常重力环境下的流阻之间的流阻差值,以及在所述待检测环路热管中的工质的密度;
基于所述流阻差值、所述工质的密度以及重力加速度,确定设置高度;
将所述待检测环路热管中的毛细泵设置在高于所述待检测环路热管中的冷凝管设置高度处,确定所述待检测环路热管的设置结构。
进一步的,所述毛细泵包括副芯以及储液器,所述副芯与所述储液器中间连接位置设置有密封堵头以及液体引管,当所述性能检测维度包括供液检测维度时,通过以下步骤确定所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构:
确定所述副芯与所述储液器连接的侧面和液体引管中心线之间的第一交点、所述密封堵头与所述储液器连接的侧面沿重力方向的重力点,以及所述密封堵头与所述储液器连接的侧面和所述液体引管中心线之间的第二交点;
基于所述第一交点以及所述重力点,确定第一连线,并基于所述第一交点以及所述第二交点,确定第二连线;
基于所述第一连线以及所述第二连线,确定旋转角度;
将所述储液器沿垂直于副芯所在平面的轴线旋转所述旋转角度,确定所述毛细泵的设置结构。
进一步的,当所述性能检测维度包括蒸气槽气液分布检测维度时,通过以下步骤确定各个部件的外表温度:
控制温度调节器对待检测环路热管中的蒸发器的底座降温,同时对储液器的外壁升温;
实时检测所述储液器的外壁的温度与所述蒸发器的底座的温度之间的温度差;
当所述温度差大于预设温度阈值时,在预设时间段后控制温度调节器停止对蒸发器的底座降温以及对储液器的外壁升温,并将温度调节器停止调温后的温度,确定为所述蒸发器以及所述储液器的外表温度。
进一步的,在所述模拟微重力检测环境下,检测所述待检测环路热管在每一个性能检测维度下的性能,确定出所述待检测环路热管的异常性能之后,所述检测方法还包括:
基于所述异常性能,生成与所述异常性能对应的预警信息,提示所述待检测环路热管的异常。
本申请实施例还提供了一种环路热管性能的检测装置,所述检测装置包括:
维度确定模块,用于确定待检测环路热管对应的多个性能检测维度;
结构确定模块,用于针对每一个性能检测维度,基于地面-空间重力映射关系,确定该性能检测维度下所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度;
环境构建模块,用于针对每一个性能检测维度,基于所述设置结构以及每个部件的外表温度,构建所述待检测环路热管在该性能检测维度下对应的模拟微重力检测环境;
异常确定模块,用于在所述模拟微重力检测环境下,检测所述待检测环路热管在每一个性能检测维度下的性能,确定出所述待检测环路热管的异常性能。
进一步的,所述多个性能检测维度包括流动阻力检测维度、供液检测维度以及蒸气槽气液分布检测维度中的至少一种。
进一步的,当所述性能检测维度包括流动阻力检测维度时,所述结构确定模块通过以下步骤确定所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构:
确定在微重力环境下的流阻与在常重力环境下的流阻之间的流阻差值,以及在所述待检测环路热管中的工质的密度;
基于所述流阻差值、所述工质的密度以及重力加速度,确定设置高度;
将所述待检测环路热管中的毛细泵设置在高于所述待检测环路热管中的冷凝管设置高度处,确定所述待检测环路热管的设置结构。
进一步的,所述毛细泵包括副芯以及储液器,所述副芯与所述储液器中间连接位置设置有密封堵头以及液体引管,当所述性能检测维度包括供液检测维度时,所述结构确定模块通过以下步骤确定所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构:
确定所述副芯与所述储液器连接的侧面和液体引管中心线之间的第一交点、所述密封堵头与所述储液器连接的侧面沿重力方向的重力点,以及所述密封堵头与所述储液器连接的侧面和所述液体引管中心线之间的第二交点;
基于所述第一交点以及所述重力点,确定第一连线,并基于所述第一交点以及所述第二交点,确定第二连线;基于所述第一连线以及所述第二连线,确定旋转角度;
将所述储液器沿垂直于副芯所在平面的轴线旋转所述旋转角度,确定所述毛细泵的设置结构。
进一步的,当所述性能检测维度包括蒸气槽气液分布检测维度时,所述结构确定模块通过以下步骤确定各个部件的外表温度:
控制温度调节器对待检测环路热管中的蒸发器的底座降温,同时对储液器的外壁升温;
实时检测所述储液器的外壁的温度与所述蒸发器的底座的温度之间的温度差;
当所述温度差大于预设温度阈值时,在预设时间段后控制温度调节器停止对蒸发器的底座降温以及对储液器的外壁升温,并将温度调节器停止调温后的温度,确定为所述蒸发器以及所述储液器的外表温度。
进一步的,所述检测装置还包括预警模块,所述预警模块用于:
基于所述异常性能,生成与所述异常性能对应的预警信息,提示所述待检测环路热管的异常。
本申请实施例还提供一种电子设备,包括:处理器、存储器和总线,所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当电子设备运行时,所述处理器与所述存储器之间通过总线通信,所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如上述的环路热管性能的检测方法的步骤。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行如上述的环路热管性能的检测方法的步骤。
本申请实施例提供的环路热管性能的检测方法、装置、存储介质及电子设备,确定待检测环路热管对应的多个性能检测维度;针对每一个性能检测维度,基于地面-空间重力映射关系,确定该性能检测维度下所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度;针对每一个性能检测维度,基于所述设置结构以及每个部件的外表温度,构建所述待检测环路热管在该性能检测维度下对应的模拟微重力检测环境;在所述模拟微重力检测环境下,检测所述待检测环路热管在每一个性能检测维度下的性能,确定出所述待检测环路热管的异常性能。
这样,确定出待检测环路热管对应的多个性能检测维度,针对每一个检测维度,基于地面-空间重力映射关系,确定出该性能检测维度下,待检测环路入热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度,并根据待检测环路入热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度,构建对应的模拟微重力检测环境,在构建出的模拟微重力检测环境下,在每一个性能检测维度下,对待检测环路热管进行性能检测,确定出待检测环路热管的异常性能,从而,可以确定出待检测环路热管在模拟微重力检测环境下的性能,有助于提高待检测环路热管性能检测的准确率。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例所提供的一种环路热管性能的检测方法的流程图;
图2为本申请另一实施例提供的一种环路热管性能的检测方法的流程图;
图3为毛细泵与冷凝管的设置示意图;
图4为毛细泵的结构示意图;
图5为旋转角位置示意图;
图6为本申请实施例所提供的一种环路热管性能的检测装置的结构示意图之一;
图7为本申请实施例所提供的一种环路热管性能的检测装置的结构示意图之二;
图8为本申请实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的每个其他实施例,都属于本申请保护的范围。
首先,对本申请可适用的应用场景进行介绍。本申请可应用于航天器控制技术领域,环路热管是一种高效两相传热设备,其具有高传热性能、远距离传输热量、优良的控温特性和管路的可任意弯曲、安装方便等特点,由于具有众多其它传热设备无可比拟的优点,环路热管在航空、航天以及地面电子设备散热等众多领域中具有十分广阔应用前景。
经研究发现,在环路热管内,工质在多个部位(如蒸发器、冷凝器、储液器等)处于气-液共存状态。气液两相系统的可靠设计与安全运控等,均依赖于对两相流动机理的充分了解,诸如不同气、液流率条件下的相分布(流型)、压降及传热系数等的变化特征;应用于航天器上的气液两相系统,对此更有着极高的要求,特别是由于相应系统在航天器不同飞行阶段将处于不同的(残余)重力环境,而相关应用系统的研制和性能检测等往往只能在地面常重力环境进行,而如何在地面常重力条件下对环路热管在微重力环境下的性能检测成为了亟需解决的问题。
基于此,本申请实施例提供了一种环路热管性能的检测方法,以提高待检测环路热管性能检测的准确率。
请参阅图1,图1为本申请实施例所提供的一种环路热管性能的检测方法的流程图。如图1中所示,本申请实施例提供的环路热管性能的检测方法,包括:
S101、确定待检测环路热管对应的多个性能检测维度。
该步骤中,确定出需要对待检测环路热管进行检测的多个性能检测维度。
这里,环路热管是一种高效两相传热设备,其具有高传热性能、远距离传输热量、优良的控温特性和管路的可任意弯曲、安装方便等特点,环路热管在航空、航天以及地面电子设备散热等众多领域中具有十分广阔应用前景,为了航天等的安全操作,需要对环路热管在各个检测维度下的性能进行测试,以保证其可以提供相应的功能。
这里,在本申请实施例中,主要是针对于应用于航天领域的环路热管的性能测试,因此需要测试在微重力环境下环路热管的性能,微重力环境是指重力条件相较于地面的常重力环境发生了变化,因此需要对环路热管的性能的检测维度,也是需要考虑重力所影响的维度,性能检测维度可以包括:流动阻力检测维度、供液检测维度以及蒸气槽气液分布检测维度中的至少一种。
S102、针对每一个性能检测维度,基于地面-空间重力映射关系,确定该性能检测维度下所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度。
该步骤中,基于步骤S101确定出的多个性能检测维度,在每个性能检测维度下,基于地面-空间重力映射关系,确定在每个性能检测维度下待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度。
这里,对于待检测环路热管的检测,在每一个性能检测维度下均会有不同的设置方式,以满足每一个性能检测维度所需的检测条件。
这里,待检测环路热管中的各个部件包括蒸发器、冷凝器、储液器、蒸气管线和液体管线。环路热管中每个部件的整个循环过程如下:液体在蒸发器中的毛细芯外表面蒸发,吸收蒸发器外的热量,产生的蒸气从蒸气管线流向冷凝器,在冷凝器中释放热量给热沉冷凝成液体,最后经过液体管路流入储液器,储液器内的液体工质维持对蒸发器内毛细芯的供给。
其中,环路热管中的除去冷凝器的其他部件又共同构成了毛细泵。
这里,本申请实施例主要是针对环路热管服役的微重力环境在地面进行的等效测试,所以需要明确地面与空间之间的重力映射关系(即常重力-微重力映射关系),从而调节待检测环路热管中的各个部件之间的位置以及外表面温度,进而保证在地面上等效出微重力环境。
S103、针对每一个性能检测维度,基于所述设置结构以及每个部件的外表温度,构建所述待检测环路热管在该性能检测维度下对应的模拟微重力检测环境。
该步骤中,在步骤S102确定出每一个性能检测维度下的,微重力条件下待检测环路热管的设置结构,以及每个部件的外表温度后,在每个性能检测维度下按照相应的待检测环路热管的设置结构以及每个部件的外表温度构建对应的微重力环境。
这样,就可以在地面通过改变待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度,构建出模拟微重力条件下的微重力环境,从而达到了在地面上准确检测微重力环境下待检测环路热管的性能的技术效果。
S104、在所述模拟微重力检测环境下,检测所述待检测环路热管在每一个性能检测维度下的性能,确定出所述待检测环路热管的异常性能。
该步骤中,在确定出的模拟微重力检测环境下,检测待检测环路热管在每一个性能检测维度下的性能,当在任一性能检测维度下待检测环路热管的性能异常,则确定该待检测环路热管在相应低的性能检测维度下处于异常状态。
这里,本申请,通过在待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度时,均是模拟的在微重力环境下的极端条件,因此,在每个性能检测维度下,确定待检测环路热管功能异常时,以通过数据来确定异常为例,需要设置的是一个检测阈值范围,只有不满足这个阈值范围时,才确定在相应的性能检测维度下,待检测环路热管的性能异常。
本申请实施例提供的环路热管性能的检测方法,确定待检测环路热管对应的多个性能检测维度;针对每一个性能检测维度,基于地面-空间重力映射关系,确定该性能检测维度下所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度;针对每一个性能检测维度,基于所述设置结构以及每个部件的外表温度,构建所述待检测环路热管在该性能检测维度下对应的模拟微重力检测环境;在所述模拟微重力检测环境下,检测所述待检测环路热管在每一个性能检测维度下的性能,确定出所述待检测环路热管的异常性能。
这样,确定出待检测环路热管对应的多个性能检测维度,针对每一个检测维度,基于地面-空间重力映射关系,确定出该性能检测维度下,待检测环路入热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度,并根据待检测环路入热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度,构建对应的模拟微重力检测环境,在构建出的模拟微重力检测环境下,在每一个性能检测维度下,对待检测环路热管进行性能检测,确定出待检测环路热管的异常性能,从而,可以确定出待检测环路热管在模拟微重力检测环境下的性能,有助于提高待检测环路热管性能检测的准确率。
请参阅图2,图2为本申请另一实施例提供的一种环路热管性能的检测方法的流程图。如图2中所示,本申请实施例提供的环路热管性能的检测方法,包括:
S201、确定待检测环路热管对应的多个性能检测维度。
S202、针对每一个性能检测维度,基于地面-空间重力映射关系,确定该性能检测维度下所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度。
S203、针对每一个性能检测维度,基于所述设置结构以及每个部件的外表温度,构建所述待检测环路热管在该性能检测维度下对应的模拟微重力检测环境。
S204、在所述模拟微重力检测环境下,检测所述待检测环路热管在每一个性能检测维度下的性能,确定出所述待检测环路热管的异常性能。
S205、基于所述异常性能,生成与所述异常性能对应的预警信息,提示所述待检测环路热管的异常。
该步骤中,在经过步骤S204确定出待检测环路热管异常性能后,针对于确定出的异常性能,生成相应的预警信息,提示待检测环路热管的异常情况。
这里,对于预警信息的生成,主要是要提醒工作人员待检测环路热管的异常情况,工作人员可以根据异常调整待检测环路热管的结构,或是在进行环路热管的布置时,额外的在环路热管的周围布置相应的结构,以保证环路热管的性能正常,可以稳定为航天器传热。
这里,生成预警信息中可以包括待检测环路热管的发生异常的性能维度,以及发生异常的情况。
例如,在流动阻力检测维度发生异常,待检测环路热管无法供热(无法启动)等。
其中,S201至S204的描述可以参照S101至S104的描述,并且能达到相同的技术效果,对此不做赘述。
进一步的,当所述性能检测维度包括流动阻力检测维度时,通过以下步骤确定所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构:确定在微重力环境下的流阻与在常重力环境下的流阻之间的流阻差值,以及在所述待检测环路热管中的工质的密度;基于所述流阻差值、所述工质的密度以及重力加速度,确定设置高度;将所述待检测环路热管中的毛细泵设置在高于所述待检测环路热管中的冷凝管设置高度处,确定所述待检测环路热管的设置结构。
该步骤中,获取在常重力环境下的流阻以及微重力环境下的流阻,同时计算微重力环境下的流阻与常重力环境下的流阻之间的流阻差值,确定出待检测环路热管中承载的工质的密度;再根据确定出的流阻差值、工质的密度以及地面上的重力加速度,确定冷凝管的设置高度,在确定出相应的设置高度后,将待检测环路热管中的毛细泵设置在高于待检测环路热管中的冷凝管设置高度处,确定待检测环路热管的设置结构。
其中,待检测环路热管中的毛细泵包括待检测环路热管中的蒸发器、储液器等。
这里,按照预设设置高度的设置主要针对空间微重力对环路热管两相段流动阻力的影响,在构建流动阻力检测维度时,通过将毛细泵于冷凝管设置一定高度差,通过处于下位的冷凝管克服重力的影响,向毛细泵输送液态工质,模拟气流阻力,进而确定流动阻力检测维度下待检测环路热管的性能。
这里,实现热能和机械能相互转化的媒介物质称为工质,依靠它在热机中的状态变化(如膨胀)才能获得功,而做功通过工质才能传递热,可以理解为是在待检测环路热管中流动的液体。
这里,可以通过以下公式计算设置高度:
其中,δH为设置高度;ΔP为微重力环境下的流阻与在常重力环境下的流阻之间的流阻差值;ρ为工质的密度;g为重力加速度。
请参阅图3,图3为毛细泵与冷凝管的设置示意图,如图3所示,在确定出设置高度δH后,将毛细泵301设置在重力方向上高于冷凝器302设置高度δH处,两者之间通过蒸气管线303和液体管线304连接,在冷凝器302中的液体通过液体管线304向毛细泵301输送液体时,需要克服两者之间的设置高度δH的重力,从而在地面上设置成微重力环境下的流动阻力,对待检测环路热管的性能进行检测。
进一步的,当所述性能检测维度包括供液检测维度时,通过以下步骤确定所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构:确定所述副芯与所述储液器连接的侧面和液体引管中心线之间的第一交点、所述密封堵头与所述储液器连接的侧面沿重力方向的重力点,以及所述密封堵头与所述储液器连接的侧面和所述液体引管中心线之间的第二交点;基于所述第一交点以及所述重力点,确定第一连线,并基于所述第一交点以及所述第二交点,确定第二连线;基于所述第一连线以及所述第二连线,确定旋转角度;将所述储液器沿垂直于副芯所在平面的轴线旋转所述旋转角度,确定所述毛细泵的设置结构。
该步骤中,确定出毛细泵中的副芯与储液器连接的侧面和液体引管中心线之间的第一交点,以及密封堵头与储液器连接的侧面沿重力方向最高处的重力点,以及密封堵头与储液器连接的侧面和液体引管中心线之间的第二交点,基于第一交点、重力点以及第二交点,确定出第一连线以及第二连线,将第一连线以及第二连线之间在液体引管中心线处的夹角,确定为旋转角度,将储液器沿垂直于副芯所在平面的轴线旋转所述旋转角度,使得储液器中的液面处于确定第一连线所在平面,确定所述毛细泵的设置结构。
请参阅图4,图4为毛细泵的结构示意图,毛细泵301包括副芯3011、储液器3012,副芯3011以及储液器3012之间连接位置设置有密封堵头3013以及液体管线304,受总装布局限制,环路热管的储液器3012一般为偏心布置,在基础设置结构下,当储液器3012内工质重装量较大时,储液器3012内部气液界面高于副芯3011,储液器3012内部工质的重力压头有利于副芯3011供液。但是,微重力条件下该重力压头不存在,因此,为了确保微重力条件下副芯3011毛细结构设计能够保证环路热管的稳定供液,在进行待检测环路热管的性能检测时,需要消除重力压头的影响,以构建相应的微重力环境。
请参阅图5,图5为旋转角位置示意图,如图5中所示,确定副芯3011与储液器3012连接的侧面和液体引管中心线3041之间的第一交点A,密封堵头3013与储液器3012连接的侧面沿重力方向的重力点B以及密封堵头3013与所述储液器3012连接的侧面和液体引管中心线3041之间的第二交点C,确定出第一连线AB以及第二连线AC的夹角α,该夹角α即为旋转角。
在构建微重力环境时,储液器绕垂直纸面方向穿过A点的直线顺时针旋转α角以后,直线AB为水平状态,储液器内液面最高点不会高于A点,因此对副芯内部工质产生附加的驱动力。
进一步的,当所述性能检测维度包括蒸气槽气液分布检测维度时,通过以下步骤确定各个部件的外表温度:控制温度调节器对待检测环路热管中的蒸发器的底座降温,同时对储液器的外壁升温;实时检测所述储液器的外壁的温度与所述蒸发器的底座的温度之间的温度差;当所述温度差大于预设温度阈值时,在预设时间段后控制温度调节器停止对蒸发器的底座降温以及对储液器的外壁升温,并将温度调节器停止调温后的温度,确定为所述蒸发器以及所述储液器的外表温度。
该步骤中,控制温度调节器对待检测环路热管中的蒸发器的底座进行降温,同时对储液器的外壁升温,并在温度调节过程中,实时检测储液器的外壁温度与蒸发器的底座的温度之间的温度差,当确定出温度差大于预设温度阈值时,在预设时间段后控制温度调节器停止对蒸发器的底座降温以及对储液器的外壁升温,并将温度调节器停止调温后的温度,确定为部件的外表温度。
这里,重力对气液分布的影响也将影响环路热管的启动过程。当蒸气槽道内存在蒸气时(存在气液界面),蒸发器一旦受热工质会立即蒸发,这时的启动较容易;而当蒸气槽道内充满液体时,液体工质发生核态沸腾会需要一定的过热度,启动则较困难。1g常重力条件下,毛细泵内液体受重力的影响分层,不易出现上述状态;但是微重力条件下,毛细泵内的气液分布主要受温度影响,当毛细泵内温度较环路热管其他组件低时,蒸发器槽道内部可能充满液体,从而不利于环路热管顺利启动。因此,需要创造温度条件,验证环路热管的启动性能。
这里,在启动环路热管前,采用冷板或制冷器对蒸发器鞍座降温,同时对储液器进行加热,保证储液器温度高于蒸发器壳体10℃以上,即预设温度阈值可以设置为10℃,并在确定两者之间的温度差为10℃以上后,维持上述状态30min,然后停止对蒸发器鞍座降温和对储液器的加热,验证待检测环路热管的性能。
本申请实施例提供的环路热管性能的检测方法,确定待检测环路热管对应的多个性能检测维度;针对每一个性能检测维度,基于地面-空间重力映射关系,确定该性能检测维度下所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度;针对每一个性能检测维度,基于所述设置结构以及每个部件的外表温度,构建所述待检测环路热管在该性能检测维度下对应的模拟微重力检测环境;在所述模拟微重力检测环境下,检测所述待检测环路热管在每一个性能检测维度下的性能,确定出所述待检测环路热管的异常性能;基于所述异常性能,生成与所述异常性能对应的预警信息,提示所述待检测环路热管的异常。
这样,确定出待检测环路热管对应的多个性能检测维度,针对每一个检测维度,基于地面-空间重力映射关系,确定出该性能检测维度下,待检测环路入热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度,并根据待检测环路入热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度,构建对应的模拟微重力检测环境,在构建出的模拟微重力检测环境下,在每一个性能检测维度下,对待检测环路热管进行性能检测,确定出待检测环路热管的异常性能,并针对于待检测环路热管的异常性能,生成预警信息,提示待检测环路热管的异常,从而,可以确定出待检测环路热管在模拟微重力检测环境下的性能,有助于提高待检测环路热管性能检测的准确率。
请参阅图6、图7,图6为本申请实施例所提供的一种环路热管性能的检测装置的结构示意图之一,图7为本申请实施例所提供的一种环路热管性能的检测装置的结构示意图之二。如图6中所示,所述检测装置600包括:
维度确定模块610,用于确定待检测环路热管对应的多个性能检测维度。
结构确定模块620,用于针对每一个性能检测维度,基于地面-空间重力映射关系,确定该性能检测维度下所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度。
环境构建模块630,用于针对每一个性能检测维度,基于所述设置结构以及每个部件的外表温度,构建所述待检测环路热管在该性能检测维度下对应的模拟微重力检测环境。
异常确定模块640,用于在所述模拟微重力检测环境下,检测所述待检测环路热管在每一个性能检测维度下的性能,确定出所述待检测环路热管的异常性能。
进一步的,如图7所示,所述检测装置600还包括预警模块650,所述预警模块650用于:
基于所述异常性能,生成与所述异常性能对应的预警信息,提示所述待检测环路热管的异常。
进一步的,所述多个性能检测维度包括流动阻力检测维度、供液检测维度以及蒸气槽气液分布检测维度中的至少一种。
进一步的,当所述性能检测维度包括流动阻力检测维度时,所述结构确定模块620通过以下步骤确定所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构:
确定在微重力环境下的流阻与在常重力环境下的流阻之间的流阻差值,以及在所述待检测环路热管中的工质的密度;
基于所述流阻差值、所述工质的密度以及重力加速度,确定设置高度;
将所述待检测环路热管中的毛细泵设置在高于所述待检测环路热管中的冷凝管设置高度处,确定所述待检测环路热管的设置结构。
进一步的,所述毛细泵包括副芯以及储液器,所述副芯与所述储液器中间连接位置设置有密封堵头以及液体引管,当所述性能检测维度包括供液检测维度时,所述结构确定模块620通过以下步骤确定所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构:
确定所述副芯与所述储液器连接的侧面和液体引管中心线之间的第一交点、所述密封堵头与所述储液器连接的侧面沿重力方向的重力点,以及所述密封堵头与所述储液器连接的侧面和所述液体引管中心线之间的第二交点;
基于所述第一交点以及所述重力点,确定第一连线,并基于所述第一交点以及所述第二交点,确定第二连线;
基于所述第一连线以及所述第二连线,确定旋转角度;
将所述储液器沿垂直于副芯所在平面的轴线旋转所述旋转角度,确定所述毛细泵的设置结构。
进一步的,当所述性能检测维度包括蒸气槽气液分布检测维度时,所述结构确定模块620通过以下步骤确定各个部件的外表温度:
控制温度调节器对待检测环路热管中的蒸发器的底座降温,同时对储液器的外壁升温;
实时检测所述储液器的外壁的温度与所述蒸发器的底座的温度之间的温度差;
当所述温度差大于预设温度阈值时,在预设时间段后控制温度调节器停止对蒸发器的底座降温以及对储液器的外壁升温,并将温度调节器停止调温后的温度,确定为所述蒸发器以及所述储液器的外表温度。
本申请实施例提供的环路热管性能的检测装置,确定待检测环路热管对应的多个性能检测维度;针对每一个性能检测维度,基于地面-空间重力映射关系,确定该性能检测维度下所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度;针对每一个性能检测维度,基于所述设置结构以及每个部件的外表温度,构建所述待检测环路热管在该性能检测维度下对应的模拟微重力检测环境;在所述模拟微重力检测环境下,检测所述待检测环路热管在每一个性能检测维度下的性能,确定出所述待检测环路热管的异常性能。
这样,确定出待检测环路热管对应的多个性能检测维度,针对每一个检测维度,基于地面-空间重力映射关系,确定出该性能检测维度下,待检测环路入热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度,并根据待检测环路入热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度,构建对应的模拟微重力检测环境,在构建出的模拟微重力检测环境下,在每一个性能检测维度下,对待检测环路热管进行性能检测,确定出待检测环路热管的异常性能,从而,可以确定出待检测环路热管在模拟微重力检测环境下的性能,有助于提高待检测环路热管性能检测的准确率。
请参阅图8,图8为本申请实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。如图8中所示,所述电子设备800包括处理器810、存储器820和总线830。
所述存储器820存储有所述处理器810可执行的机器可读指令,当电子设备800运行时,所述处理器810与所述存储器820之间通过总线830通信,所述机器可读指令被所述处理器810执行时,可以执行如上述图1以及图2所示方法实施例中的环路热管性能的检测方法的步骤,具体实现方式可参见方法实施例,在此不再赘述。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时可以执行如上述图1以及图2所示方法实施例中的环路热管性能的检测方法的步骤,具体实现方式可参见方法实施例,在此不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,又例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本申请的具体实施方式,用以说明本申请的技术方案,而非对其限制,本申请的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种环路热管性能的检测方法,其特征在于,所述检测方法包括:
确定待检测环路热管对应的多个性能检测维度;
针对每一个性能检测维度,基于地面-空间重力映射关系,确定该性能检测维度下所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度;
针对每一个性能检测维度,基于所述设置结构以及每个部件的外表温度,构建所述待检测环路热管在该性能检测维度下对应的模拟微重力检测环境;
在所述模拟微重力检测环境下,检测所述待检测环路热管在每一个性能检测维度下的性能,确定出所述待检测环路热管的异常性能;
所述多个性能检测维度包括流动阻力检测维度、供液检测维度以及蒸气槽气液分布检测维度中的至少一种;
当所述性能检测维度包括流动阻力检测维度时,通过以下步骤确定所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构:
确定在微重力环境下的流阻与在常重力环境下的流阻之间的流阻差值,以及在所述待检测环路热管中的工质的密度;
基于所述流阻差值、所述工质的密度以及重力加速度,确定设置高度;
将所述待检测环路热管中的毛细泵设置在高于所述待检测环路热管中的冷凝管设置高度处,确定所述待检测环路热管的设置结构;
所述毛细泵包括副芯以及储液器,所述副芯与所述储液器中间连接位置设置有密封堵头以及液体引管,当所述性能检测维度包括供液检测维度时,通过以下步骤确定所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构:
确定所述副芯与所述储液器连接的侧面和液体引管中心线之间的第一交点、所述密封堵头与所述储液器连接的侧面沿重力方向的重力点,以及所述密封堵头与所述储液器连接的侧面和所述液体引管中心线之间的第二交点;
基于所述第一交点以及所述重力点,确定第一连线,并基于所述第一交点以及所述第二交点,确定第二连线;
基于所述第一连线以及所述第二连线,确定旋转角度;
将所述储液器沿垂直于副芯所在平面的轴线旋转所述旋转角度,确定所述毛细泵的设置结构;
当所述性能检测维度包括蒸气槽气液分布检测维度时,通过以下步骤确定各个部件的外表温度:
控制温度调节器对待检测环路热管中的蒸发器的底座降温,同时对储液器的外壁升温;
实时检测所述储液器的外壁的温度与所述蒸发器的底座的温度之间的温度差;
当所述温度差大于预设温度阈值时,在预设时间段后控制温度调节器停止对蒸发器的底座降温以及对储液器的外壁升温,并将温度调节器停止调温后的温度,确定为所述蒸发器以及所述储液器的外表温度。
2.根据权利要求1所述的检测方法,其特征在于,在所述模拟微重力检测环境下,检测所述待检测环路热管在每一个性能检测维度下的性能,确定出所述待检测环路热管的异常性能之后,所述检测方法还包括:
基于所述异常性能,生成与所述异常性能对应的预警信息,提示所述待检测环路热管的异常。
3.一种环路热管性能的检测装置,其特征在于,所述检测装置包括:
维度确定模块,用于确定待检测环路热管对应的多个性能检测维度;
结构确定模块,用于针对每一个性能检测维度,基于地面-空间重力映射关系,确定该性能检测维度下所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构,以及每个部件的外表温度;
环境构建模块,用于针对每一个性能检测维度,基于所述设置结构以及每个部件的外表温度,构建所述待检测环路热管在该性能检测维度下对应的模拟微重力检测环境;
异常确定模块,用于在所述模拟微重力检测环境下,检测所述待检测环路热管在每一个性能检测维度下的性能,确定出所述待检测环路热管的异常性能;
所述多个性能检测维度包括流动阻力检测维度、供液检测维度以及蒸气槽气液分布检测维度中的至少一种;
当所述性能检测维度包括流动阻力检测维度时,所述结构确定模块通过以下步骤确定所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构:
确定在微重力环境下的流阻与在常重力环境下的流阻之间的流阻差值,以及在所述待检测环路热管中的工质的密度;
基于所述流阻差值、所述工质的密度以及重力加速度,确定设置高度;
将所述待检测环路热管中的毛细泵设置在高于所述待检测环路热管中的冷凝管设置高度处,确定所述待检测环路热管的设置结构;
所述毛细泵包括副芯以及储液器,所述副芯与所述储液器中间连接位置设置有密封堵头以及液体引管,当所述性能检测维度包括供液检测维度时,所述结构确定模块通过以下步骤确定所述待检测环路热管中的各个部件之间的设置结构:
确定所述副芯与所述储液器连接的侧面和液体引管中心线之间的第一交点、所述密封堵头与所述储液器连接的侧面沿重力方向的重力点,以及所述密封堵头与所述储液器连接的侧面和所述液体引管中心线之间的第二交点;
基于所述第一交点以及所述重力点,确定第一连线,并基于所述第一交点以及所述第二交点,确定第二连线;基于所述第一连线以及所述第二连线,确定旋转角度;
将所述储液器沿垂直于副芯所在平面的轴线旋转所述旋转角度,确定所述毛细泵的设置结构;
当所述性能检测维度包括蒸气槽气液分布检测维度时,所述结构确定模块通过以下步骤确定各个部件的外表温度:
控制温度调节器对待检测环路热管中的蒸发器的底座降温,同时对储液器的外壁升温;
实时检测所述储液器的外壁的温度与所述蒸发器的底座的温度之间的温度差;
当所述温度差大于预设温度阈值时,在预设时间段后控制温度调节器停止对蒸发器的底座降温以及对储液器的外壁升温,并将温度调节器停止调温后的温度,确定为所述蒸发器以及所述储液器的外表温度。
4.根据权利要求3所述的检测装置,其特征在于,所述检测装置还包括预警模块,所述预警模块用于:
基于所述异常性能,生成与所述异常性能对应的预警信息,提示所述待检测环路热管的异常。
5.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器、存储器和总线,所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当电子设备运行时,所述处理器与所述存储器之间通过所述总线通信,所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如权利要求1至2中任一所述的环路热管性能的检测方法的步骤。
6.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至2中任一所述的环路热管性能的检测方法的步骤。
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