CN117554077A - 机载推进测试设备 - Google Patents

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莱昂·B·金
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Obion Space Technology Co
Michigan Technological University
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Obion Space Technology Co
Michigan Technological University
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Abstract

一种用于将机载推进系统连接到测试设施的接口组件，包括被构造成联接到操纵系统的支撑构件和被构造成联接到机载推进系统的安装构件。多条通道在安装构件和支撑构件之间延伸并且将安装构件联接到支撑构件。

Description

机载推进测试设备
本申请是于2019年4月5日提交的名称为“机载推进测试设备”的中国专利申请第201980024287.2号的分案申请。
对相关申请的交叉引用
本申请要求在2018年4月5日提交的美国临时专利申请No.62/653,067的优先权，其全部内容通过引用结合于此。
技术领域
本公开涉及一种自动化测试设备和与用于基于卫星的机载推进(OBP)系统的测试设施和模拟腔室相关联的构件。
背景技术
通常，在被交付给客户以与卫星集成之前，OBP系统在地面测试设施中进行测试以确定性能参数。该测试产生可交付的测试数据，以证明OBP系统的性能，并且通常是劳动密集型并且耗时的过程。
发明内容
本公开提供了一种用于将机载推进系统连接到测试设施的接口组件。该接口组件包括被构造成联接到操纵系统的支撑构件和被构造成联接到机载推进系统的安装构件。多条通道在安装构件和支撑构件之间延伸并且将安装构件联接到支撑构件。
在另一个方面中，本公开提供了一种用于测试机载推进系统的测试系统。该测试系统包括容器、与容器可作用连通的真空泵和位于容器内的多个传感器。该测试系统进一步包括操纵系统，该操纵系统的一部分能够朝向和远离容器自动地移动。该测试系统进一步包括接口组件，该接口组件具有被构造成联接到操纵系统的支撑构件和被构造成联接到机载推进系统的安装构件。多条通道在安装构件和支撑构件之间延伸并且将安装构件联接到支撑构件。
在又一个方面中，本公开提供一种用于在测试设施内测试机载推进系统的方法。该方法包括将机载推进系统联接到接口组件，并且将接口组件联接到操纵系统。该方法还包括经由操纵系统朝向测试设施的腔室移动接口组件，使得接口组件的至少一部分在腔室内。该方法进一步包括将接口组件连接到测试设施，以使接口组件被构造成从测试设施接收流体。该方法另外地包括将操纵系统与接口组件脱离联接，操作机载推进系统，并且测量并记录机载推进系统的输出推力。
通过考虑详细描述和附图，本公开的其它方面将变得显而易见。
附图简要说明
图1是包括根据本公开的测试组件的测试设施的透视图，示意处于第一脱离位置中的测试组件的接口组件。
图2是图1的测试组件的透视图，示意接口组件和操纵系统。
图3是包括接口构件和OBP系统的图2的接口组件的前透视图。
图4是图3的接口组件的后透视图。
图5是图1的测试设施的透视图。
图6是包括图3的接口组件的图5的测试设施的端部的放大局部分解视图。
图7是图5的测试设施和接口组件的透视图，示意处于第二接合位置中的接口组件。
图8是图7的测试设施的截面视图。
图9是图7的测试设施的端部的放大侧视图。其中为了清楚起见，一些部分被移除。
图10是测试设施的端部的另一个放大侧视图，示意根据本公开的处于接合位置中的接口组件的另一个实施例。
图11是与测试OBP系统相关联的测试过程的流程图。
在详细解释本公开的任何实施例之前，应当理解，本公开的应用不限于在以下描述中阐述或在附图中示意的构件的形成和布置的细节。本公开能够支持其它实施例并且以各种方式来实践或执行。而且，应当理解，本文所使用的措词和术语是出于描述的目的，而不应被认为是限制性的。
具体实施方式
图1示意用于测试基于卫星的OBP系统的测试组件1010。测试组件1010包括接口组件1014，该接口组件1014被构造成与OBP系统连接并且用于与测试设施1022的一部分连接。测试组件1010还包括操纵系统1026。所示意的操纵系统1026是由基座1025支撑的机械臂1024。机械臂1024被构造成使接口组件1014相对于测试设施1022移动，即，旋转和平移。如图2中所示的，所示意的机械臂1024包括由接头1016连接以使接口组件1014移动的多个节段1015。在其它实施例中，操纵系统可以替代地采取其它形式，诸如，例如在车轮或导轨上的移动推车的形式，以使接口组件1014相对于测试设施1022移动。
图3-4示意包括接口构件或本体1020的接口组件1014。本体1020包括安装构件1027(即，以板或凸缘的形式)和支撑构件1028(即，以板或圆盘的形式)，该支撑构件1028与安装构件1027隔开并且由支腿1029连接到安装构件1027。在所示意的实施例中，接口组件包括三个间隔件或支腿1029，其中每个支腿1029都位于安装构件1027的角部处并从该角部延伸出来。安装构件1027被成形为容纳支腿1029，在一些实施例中，支腿1029的数目可以多于或少于三个。在一些实施例中，安装构件1027可以以邻接支撑构件1028或者与支撑构件1028最小间隔地的方式与支撑构件1028相邻。可替代地，在其它实施例中，本体1020可以仅包括安装构件1027和支撑构件1028中的一个。此外，在其它实施例中，本体1020可以是基本立方体的形状，并因此具有多个侧面或面。更进一步地，在其它实施例中，如将在下面进一步解释地，本体1020可以是呈现多个表面的很多形状中的一个。
安装构件1027的背离支撑构件1028的表面是接口组件1014的第一表面或侧面1030。托架1034(被紧固件)被固定到第一侧面1030(即安装构件1027)。托架1034被构造成联接到OBP系统1082，使得OBP系统1082从安装构件1027延伸并由其支撑。可替代地，安装构件1027可以用作前述托架，或者在其它情况下具有托架、撑杆、臂、桁架等的形式，并且可以将OBP系统1082紧密地联接到本体1020，或者如本文中可替代地描述地，距本体1020隔开一定距离地联接OBP系统1082。在其它实施例中，安装构件1027本身可以形成本体1020的侧面中的任一侧面和/或托架1034可以位于本体1020的侧面中的任一侧面上。
支撑构件1028是基本平面的并且具有基本圆形的形状。更具体地，支撑构件1028被柱形地成形并且限定通过其中的纵向轴线A。安装构件1027沿纵向轴线A与支撑构件1028隔开。另外，如将进一步解释地，支撑构件1028的尺寸被确定为相对地大于安装构件1027。支撑构件1028的背离安装构件1027的表面是接口组件1014的第二侧面1038(图4)。安装件1040(诸如被紧固件)被固定到第二侧面1038。所示意的安装件1040本身是具有基本圆形形状的板，并且尺寸被确定为相对地小于支撑构件1028。在一些实施例中，安装件1040与支撑构件1028一体地形成为一件。接口组件1014经由安装件1040被能够移除地联接到机械臂1024(图5)的端部。
所示意的第一侧面1030和第二侧面1038是基本平面的，并且提供用于将OBP系统1082和机械臂1024的端部中的每一个联接到接口组件1014的附接表面。第二侧面1038优选地与第一侧面1030相反，使得安装件1040在本体1020的相对于托架1034的另一侧上，但是并非在所有实施例中都需要这样。
再次参考图3，接口组件1014包括多条通道1042。通道1042由本体1020支撑。所示意的通道在安装构件1027和支撑构件1028之间延伸。此外，在所示意的实施例中，接口组件1014包括三条通道1042。在其它实施例中，接口组件1014可以包括两条或更少或四条或更多的通道1042。
通道1042中的每一条的一部分都至少部分地位于安装构件1027内部，并且部分地位于支撑构件1028内部。通道1042被布置成将电信号、液体、气体或其它材料从本体表面处的入口点传输到出口点。因此，通道1042可以是带衬里的或无衬里的，并且其自身可以包含线、软管、管道或其它形式的导管以促进信号或材料的通过。例如，第一和第二通道1042可以被布置成传输电信号，并且第三通道1042可以被布置成传输流体诸如推进剂。
具体地，在一个实施例中，通道1042由在位于安装构件1027的第一侧面1030(未示出；从图3的参考系轴向地在托架1034后面)上的连接器或端口和支撑构件1028的连接器或端口1054之间延伸的导管(例如，管道)形成。所示意的通道1042从第一侧面1030上的端口作为过道通过安装构件1027的边缘1044延伸到接口组件1014的中间侧1046。然后，通道1042作为过道通过支撑构件1028从中间侧1046延伸到支撑构件1028的顶边缘1048处或其附近。特别地，通道1042在中间侧1046处进入和离开支撑构件1028。更具体地，安装构件1027和支撑构件1028限定通路或过道，并且通道1042由从第一侧面1030上的端口通过安装构件1027的通路和支撑构件1028的通路延伸到支撑构件1028的端口1054的管道(例如，柔性软管)部分形成。这些通路可以在安装构件1027和支撑构件1028的制造期间形成(例如，通过铸造)和/或可以通过在制造之后在安装构件1027和支撑构件1028中钻出通路来形成。
在其它实施例中，“通道”替代地是全部或部分地沿本体1020的外侧表面和/或支撑构件1028和安装构件1027的外侧表面布置的线、软管、管道或其它导管。在一些实施例中，本体1020是一件式的，并且通道可替代地由通路形成，使得通道完全嵌入本体1020内。在又一些实施例中，通道是从本体1020上或其中的入口点延伸到本体1020上或其中的出口点的内部、部分嵌入或外部线、软管、管道或其它导管的混合体。在进一步的其它实施例中，通路衬有用于形成通道的合适材料，使得通道部分地由通路形成，并且导管从通路延伸到端口。此外，在一些实施例中，所有端口(即，第一侧面1030上的端口和端口1054)可以位于本体1020的相同或不同侧面上，或以其任何组合。在另外的其它实施例中，仅设置单条通道，或者单条通道被构造成以在这里描述的方式包含或允许很多流体或电信号、液体、气体或其它材料的组合通过。
连接器1074(图3)，例如用于联接的“快速连接”或类似的连接器，提供了联接点，该联接点被构造成将安装构件1027的端口和支撑构件1028的端口1054与下面将进一步描述的形式为线、软管、管道和其它导管的外部连接能够移除地联接。连接器1074可以与端口1054一体地形成，或者被连接到第一侧面1030的端口和/或端口1054，使得连接器1074从分别的端口1054延伸出来。
安装构件1027的端口与OBP系统1082连通(诸如通过如上所述的类似的连接器1074)，使得通道1042被连接在OBP系统1082和端口1054之间。在一个实施例中，托架1034包括配对连接器，使得当OBP系统1082被托架1034固定到第一侧面1030时，托架1034还将OBP系统1082与接口组件1014的通道1042流体地连接。换言之，OBP系统1082通过托架1034与通道1042流体连接。更具体地，托架1034包括被布置为传输电信号、液体、气体或其它材料的、类似于本体1020的通道1042的、在其之间延伸的端口和通道。例如，托架1034包括用于在本体1020的第一侧面1030上的端口和OBP系统1082的连接点之间流体连接的端口。线、软管、管道或其它导管在端口之间延伸和/或托架1034本身可以限定在端口之间延伸出来以形成托架1034的通道的通路。
在接口组件1014的另一个第二侧面1038上，如下文进一步讨论地，支撑构件1028的端口1054被流体连接到测试设施1022。因此，OBP系统1082可以经由通道1042流体地连接到测试设施1022。
图5示意包括容器或腔室1080的测试设施1022的一个实施例。腔室1080包括多个侧向腔室1084和主测试腔室1088。在所示意的实施例中，腔室1080包括两个侧向腔室1084。在其它实施例中，腔室1080可以包括一个或三个或更多个腔室1080或子腔室(即，测试腔室1088、侧向腔室1084)。所示意的两个侧向腔室1084位于测试腔室1088的相反端处。此外，该两个侧向腔室1084可以被称为OBP系统接合腔室。
参考图8，测试设施1022进一步包括用于连接到真空泵1096的多个连接点1090。这样，真空泵1096可以与腔室1080能够作用连通。在所示意的实施例中，测试腔室1088包括四个开口1090，并且每个侧向腔室1084均包括一个开口1090。在其它实施例中，测试设施1022可以包括用于连接到真空泵1096的一个或多个开口1090。测试腔室1088的所示意的开口1090A被构造成与低温泵或深冷泵1096A连接。侧向腔室1084的每个开口1090B都被构造成与涡轮分子泵1096B连接，涡轮分子泵1096B的实例是由Pfeiffer Vacuum出售的立式Pfeiffer真空涡轮泵。其它适合的泵包括离子泵、低温泵或扩散泵。在其它实施例中，腔室1080可以包括用于每个腔室1080或子腔室1084、1088的一个或三个或多个真空泵1096，或者仅带有一个为所有腔室1080或子腔室1084、1088服务的真空泵1096。
继续参考图8，侧向腔室1084中的每一个都通过隔板或分隔件1092而与测试腔室1088分离开。在所示意的实施例中，分隔件是阀1092。阀1092可从第一打开位置移动到第二关闭位置，在该第一打开位置中，相关联的侧向腔室1084和测试腔室1088流体连通，在该第二关闭位置中，相关联的侧向腔室1084和测试腔室1088不流体连通。在可替代实施例中，在侧向腔室1084和测试腔室1088之间不存在任何阀或其它隔板。
参考图5和图6，每个侧向腔室1084的端部1086都包括形成开口1094的边沿1093，该开口1094将侧向腔室的内部容积1076与外部环境(即实验室或测试室的)流体连接。如图5中所示，侧向腔室1084中的一个(即，从图5的参考系向右的一个)包括固定到边沿1093以封闭开口1094的盖1095，并且侧向腔室1084中的另一个(即，从图5的参考系向左的一个)向外部环境开放。接口组件1014的支撑构件1028的外周向部分1078(图6)与边沿1093协作。换言之，支撑构件1028的尺寸被确定为对应于边沿1093的圆周，使得支撑构件1028能够与边沿1093的整个圆周接合。此外，如将进一步解释地，考虑到在测试期间的条件，侧向腔室1084的内表面1079(例如，“腔室壁”)是基本柱形的。边沿1093也可以形成腔室壁的一部分并被称为腔室壁。
参考图6和图8，侧向腔室1084包括供应组件1105。所示意的供应组件1105如所示意地邻近边沿1093位于安装腔室1084的顶部1101处，但是在其它实施例中，能够绕相应的侧向腔室1084位于其它位置处。供应组件1105被(未示出的连接器)连接到用于将相应的材料通过端口1102供应到接口组件1014的端口1054的外部供应(例如，推进剂供应、电力供应，水等)。在所示意的实施例中，端口1054形成外螺纹连接，并且端口1102形成内螺纹连接。然而，在其它实施例中，端口1102可以包括从端口1102延伸出来以连接到接口组件1014的端口1054的连接器1074。
接口组件1014和/或测试设施1022可以进一步包含诊断设备，诸如诊断探头、传感器、应变仪和其它测试部件1098。例如，如图9中所示，测试设施1022包括位于腔室1080(包括侧向腔室1084)内的多个传感器1098。传感器1098被构造成测量在腔室1080内的测试期间发生的温度、发射的排气束和其它测试和环境参数。另外，接口组件1014可以包括力测量系统，例如位于OBP系统1082和第一侧面1030中间(即，在托架1034和OBP系统1082之间)或另一个合适的位置处的应变仪载荷传感器(未示出)。应变仪载荷传感器被构造成测量在测试期间由OBP系统1082产生的输出推力。
测试部件1098(例如，腔室1080中的传感器、应变仪载荷传感器等)与控制器1120电连通。控制器1120可以形成用于收集由传感器1098指示的数据的测试控制和数据记录系统的一部分。控制器1120可以将数据发送到主控制器或控制系统，或者其本身可以是用于控制测试设施1022的操作的主控制器。特别地，控制器1120可操作用于控制和/或启动到OBP系统1082的测试参数诸如流体流量、电信号等，并作为测试过程的一部分操作诊断设备和传感器1098。控制器1120可以进一步与真空泵1096、阀1092和操纵系统1026能够作用连通。在应变仪载荷传感器位于接口组件1014本地的实施例中，载荷传感器可以经由被布置为传输电信号的通道1042被电连接到控制器1120。
参考图1和图6-图9，操纵系统1026的机械臂1024被构造成使接口组件1014在第一脱离位置(图1和图6)和第二接合位置(图7)之间移动。当接口组件1014处于脱离位置中时，接口组件1014不以流体连接或其它方式联接到分别的侧向腔室1084。具体地，操纵系统1026将接口组件1014支撑在脱离位置中(图1)。当接口组件1014处于接合位置中时，接口组件1014(即，支撑构件1028)被固定到边沿1093，并且通道1042被流体地连接到供应组件1100的端口1102。如图1中所示，操纵系统1026被定位成使得它的一部分或全部可以在侧向腔室84(图1)外部。更具体地，操纵系统1026全部或一部分可以是能够定位在转移位置1109内的，或者以其它方式被构造成访问转移位置1109和侧向腔室1084这两者。
接口组件1014能够部分地(通过操纵系统1026)插入侧向腔室1084中，并且能够移除地联接到侧向腔室1084的端部1086(即OBP系统接合腔室)以密封内部容积1076。在所示意的实施例中，支撑构件1028的外周向部分1078诸如被紧固件(例如，螺栓)联接到边沿1093，并且安装构件1027(具有OBP系统1082)通过侧向腔室1084内的支腿1029从支撑构件1028延伸出来。特别地，安装构件1027的尺寸被确定为小于支撑构件1028以装配在侧向腔室1084内。另外，接口组件1014的支撑构件1028被构造成用于封闭开口1094的盖。当支撑构件1028被固定到侧向腔室1084时，OBP系统1082位于侧向腔室1084内。
接口组件1014到边沿1093的联接可以是自动和/或手动执行的。例如，在所示意的实施例中，机械臂1024可以邻近边沿1093地定位支撑构件1028，并且操作者可以绕支撑构件1028的外周向部分1078手动地驱动紧固件。在其它实施例中，联接过程可以是全自动的(例如，另一个机器人被构造成将支撑构件1028固定到边沿1093，或自动锁或连接器(例如气动、电动)以将支撑构件1028固定到边沿1093)。在接口组件1014被固定到分别的侧向腔室1084的边沿1093的同时或之后，接口组件1014的端口1054与供应组件1105的端口1102流体地联接。
如图8和图9中所示，当接口组件1014被安装或以其它方式固定到侧向腔室1084时，支撑构件1028的端口1054被流体地连接。特别地，在如在图8中示意的实施例中，当支撑构件1028被安装成与边沿1093齐平时，具有端口1054的通道1042中的每一条的端部都被接收在供应组件1100的相应的端口1102中。在其它实施例中，端口1054可以被夹具、气动锁或将端口1054、1102流体地联接在一起的其它类型的连接器/紧固件与供应组件1105的端口1102连接。将进一步描述的接口组件1014与容器1080的操作接合因此可以是全自动的。
图10示意其中供应组件1105至少部分地处于腔室1084内的OBP系统接合腔室1084的可替代实施例。在该实施例中，支撑构件1028的外周向部分1078的尺寸被确定为使得支撑构件1028完全地装配在侧向腔室1084内。供应组件1105的端口1102也位于供应组件1105的处于侧向腔室1084内的部分上，使得在接口组件1014和供应组件1100之间的流体连接处于侧向腔室1084内。在接口组件1014被安装在侧向腔室1084内之后，盖1095被固定到开口1094，以密封腔室1084。盖1095可以以再次允许将进一步描述的接口组件1014与容器1080的操作接合完全自动化的方式被铰链安装或可固定。
图10的供应组件1105可以包括性能测量支架(即，在腔室1080内包括和/或电连接到诸如传感器的测试部件1098的支架)。在一个实例中，性能测量支架可以包括具有诸如电磁体的非接触致动器的倒立摆支架。作为位于接口组件1014上的应变仪载荷传感器的替代，倒立摆支架基于电磁体产生多大的力将OBP系统1082/接口组件1014维持在竖力位置(相对于侧向腔室1084)中来确定由OBP系统1082在测试期间产生的输出推力。在另一个实施例中，性能测量支架可以是扭转摆，其基于扭转弹簧的角位移确定在测试期间由OBP系统产生的输出推力。这样，测试设施1022可以包括适合于测量推力输出以及在腔室1080内在测试期间发生的温度、发射的排气束和其它测试和环境参数的传感器和其它测量部件。
参考图11，下面讨论OBP 1082系统的组装和测试操作步骤。
在组装和操作的第一步骤中，在步骤150，OBP系统1082经由安装构件1027/托架1034被联接到接口组件1014。该步骤可以是手动或半自动的，和/或通过另外的步骤而方便进行，并且可以包括使用诸如连接器1074或在其它情况下被构造成传输电信号、液体、气体或其它测试所必要的材料的、形式为线、软管、管道或其它导管的外部连接将第一侧面1030的端口与托架1034和OBP系统1082的配对端口联接。步骤150在转移位置1109中发生，但是在某些情况下可以在侧向腔室1084附近或其中发生。在其它实施例中，OBP系统1082在单独的过程中被联接到接口组件1014，并且然后OBP系统1082/接口组件1014被定位在转移位置1109内。
在第二步骤154中，接口组件1014经由安装件1040被联接到操纵系统1026。可以由控制器1120控制或独立地控制的操纵系统1026，并且特别地其机械臂部分1024与安装构件1040接近并在没有人工帮助的情况下被联接于此。在一些实施例中，接口组件1014可以首先被联接到操纵系统1026，并且此后OBP系统1082被联接到安装构件1027/托架1034。
在第三步骤158中，接口组件1014被连接到测试设施1022或与其接合。关于图5-7的测试设施1022，接口组件1014被联接到侧向腔室1084的端部1086，并且经由供应组件1105被能够操作地连接到测试设施1022。特别地，步骤158可以包括从转移位置1109朝向侧向腔室1084移动接口组件1014/OBP系统1082。步骤158可以进一步包括邻近侧向腔室1084的边沿1093定位支撑构件1028，使得安装构件1027和OBP系统1082位于侧向腔室1084内。步骤158可以进一步包括将接口组件1014的支撑构件1028固定到边沿1093。
关于图10的测试设施1022和第三步骤158，接口组件1014被定位在侧向腔室1084内，并且经由腔室1084内的供应组件1105被连接到测试设施1022。特别地，如果接口组件1014到操纵系统1026的安装发生在转移位置1109中，则步骤158包括将接口组件1014/OBP系统1082从转移位置1109移动到侧向腔室1084中。步骤158进一步包括将接口组件1014定位到供应组件1105上。在接口组件1014/OBP系统1082的重量全部或部分地由操纵系统1026支撑的情况下，操纵系统1026可以仅需要将接口组件1014定位在供应组件1105附近。
端口1054(或其连接器1074)被联接到供应组件1105的端口1102。在一些实施例中，接口组件1014邻近供应组件1105的定位引起端口1054的连接器1074与供应端口1102(或其连接器)的并发的并且自动的联接。在一个实例中，当接口组件1014被移动到用于自动连接到供应组件1105的接合位置中时，通道1042被接收在端口1102中。在其它实施例中，柔性线/软管/导管等从供应端口1102延伸到以上提到的连接器1074，并且可能需要人工辅助以联接于此。一旦被以任一方式如此连接，OBP系统1082就通过接口组件1014(经由连接器1074和端口1102、1054)与测试设施1022电/气体/液体/流体连通。具体地，电信号(电力和数据)、液体、气体或其它材料能够被从测试设施1022转移到OBP系统1082。
在第四步骤162中，如果接口组件1014/OBP系统1082被固定到边沿1093或腔室1084内，则操纵系统1026随后与接口组件1014(安装件1040)脱离联接，并且可以进一步从侧向腔室1084移动(移开)。
在步骤166中，控制器1120致动真空泵96、1096A、1096B，以抽空侧向和测试腔室1084、1088中的空气，以模拟空间环境。控制器1120可以进一步被构造成将阀1092从关闭位置操纵到打开位置，以将OBP系统1082引入测试腔室1088。具体地，一旦阀1092被打开，则OBP系统1082就不再与测试腔室1088隔离开。此外，阀1092可以仅仅一旦控制器1120已经确定OBP系统1082被正确地连接到供应组件1100/性能测量支架并且腔室1080已被抽空以适当地模拟空间环境时就被打开。此时，OBP系统1082准备进行测试。
在第六步骤170中，控制器1120启用OBP系统1082的操作。作为其一部分，控制器1120被构造成致动供应组件1105以通过接口组件1014从供应组件1105向OBP系统1082提供期望的电信号、流体(例如，推进剂)、气体或其它材料。
在第七步骤174中，应变仪载荷传感器或倒立摆支架或扭转摆支架测量OBP系统1082的合成输出推力。这个步骤174可以进一步包括使用诊断探针或传感器1098(其中一些可以位于支架上)测量侧向和测试腔室84、88内的其它性能测试数据诸如温度、压力等。具有测试控制和数据记录系统的控制器1120监视和记录包括合成输出推力和相关联的参数(例如，推进剂/流体流量或消耗率)的性能数据。这个步骤可以进一步包括创建性能测试数据的报告和/或分析曲线图。具体地，测试控制和数据记录系统被构造成产生可交付的测试数据，以证明OBP系统的性能。
在第八步骤178中，控制器禁用OBP系统1082。具体地，控制器停止电信号和流体通过供应组件1105并到达接口组件1014。
在第九步骤182中，在测试完成之后，OBP系统1082被从腔室1080移除。这个步骤182可以包括由控制器1120停用真空泵1096以将腔室1080内的压力返回到大气压。随后，控制器1120可以控制操纵系统1026以使机械臂邻近支撑构件1028移动(即，在侧向腔室1084外部或内部)。这个步骤182可以进一步包括自动地或在手动辅助下将机械臂1024重新联接到安装构件1040。控制器1120然后可操作以控制操纵系统1026移动机械臂1204以将接口组件1014/OBP系统1082返回到转移位置1109，在此之后，OBP系统1082被从接口组件1014拆卸。
在其它实施例中，某些步骤或步骤的一些部分可以以与上述不同的顺序完成，或者可能根本不完成。
这样，OBP系统1082的测试基本上(如果不是全部地)是自动化的。具体地，控制器1120或其它控制系统能够操作以控制操纵系统1026的选择性连接和运动，使用真空泵1096和阀1092在腔室1080内建立测试环境，从测试设施1022向OBP系统1082传递信号和测试材料(诸如电力和数据和液体、气体等)，并测量和记录测试数据。这样，与接口组件1014的联接到脱离联接的OBP系统1082的所有测试可以在少于8小时内完成。在其它实施例中，该测试可以在少于6小时内完成。
本公开提供了一种自动化的OBP性能测试设施，其大大缩短了执行性能测试所需的时间，减少或消除了在执行测试时对人工交互和辅助的需求，减少了收集和报告测试结果所需的人工劳动量，减少与人工手动劳动相关联的测试到测试之间的差异，并提供能够容许多种OBP变型而无需进行设施修改的独特的接口组件。尽管操作者可以执行一个或几个组装或测试功能，但是本公开适于完全机器人和无辅助的操作。本公开的系统允许显著减少在OBP系统上执行测试所需的时间和劳动量。
在所附权利要求中阐述了本公开的各种特征。

Claims (15)

1.一种用于将机载推进系统连接到测试设施的接口组件，所述接口组件包括：
支撑构件，所述支撑构件被构造成联接到操纵系统；
安装构件，所述安装构件被构造成联接到所述机载推进系统；和
多条通道，所述多条通道中的每一条通道从所述安装构件延伸到所述支撑构件。
2.根据权利要求1所述的接口组件，其中，所述多条通道至少部分地在所述安装构件内延伸。
3.根据权利要求1所述的接口组件，其中，所述多条通道至少部分地在所述支撑构件内延伸。
4.根据权利要求3所述的接口组件，其中，所述多条通道至少部分地在所述安装构件内延伸。
5.根据权利要求1所述的接口组件，其中，所述支撑构件限定通过所述支撑构件的纵向轴线，并且其中，所述安装构件在所述轴向方向上与所述支撑构件隔开。
6.根据权利要求1所述的接口组件，进一步包括多个支腿，所述多个支腿在所述安装构件和所述支撑构件之间延伸，并且将所述安装构件联接到所述支撑构件。
7.一种用于在测试设施内测试机载推进系统的方法，所述方法包括：
将所述机载推进系统联接到接口组件的安装构件，所述接口组件进一步包括支撑构件，其中至少一个通道从所述安装构件延伸到所述支撑构件；
将所述接口组件联接到操纵系统；
经由所述操纵系统朝向所述测试设施的腔室移动所述接口组件，使得至少所述安装构件在所述腔室内；
将所述接口组件连接到所述测试设施，使得所述接口组件被构造成从所述测试设施接收流体；以及
操作所述机载推进系统。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，经由所述操纵系统朝向所述测试设施的腔室移动所述接口组件以使得至少所述安装构件在所述腔室内包括：经由所述操纵系统完全地在所述测试设施的腔室内移动所述接口组件。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，经由所述操纵系统朝向所述测试设施的腔室移动所述接口组件以使得至少所述安装构件在所述腔室内包括：经由所述操纵系统朝向所述测试设施的腔室移动所述接口组件以接合所述腔室的壁。
10.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：移除所述腔室内的大气以模拟外部空间环境。
11.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：经由所述操纵系统远离所述测试设施的腔室移动所述接口组件，使得所述接口组件完全在所述腔室的外侧。
12.根据权利要求7所述的方法，其中，这里的步骤在少于8小时内完成。
13.根据权利要求7所述的方法，进一步包括将所述接口组件与所述操纵系统脱离联接。
14.一种用于将机载推进系统连接到测试设施的接口组件，所述接口组件包括：
支撑板，所述支撑板被构造成联接到操纵系统；
安装托架，所述安装托架被构造成联接到所述机载推进系统，并且经由一个或多个支腿与所述支撑板隔开；以及
多个通道，所述多个通道中的每个通道从所述安装托架延伸到所述支撑板。
15.根据权利要求14所述的接口组件，其中，所述多条通道至少部分地在所述安装托架内延伸。
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