Д.А. Калинкин, В.С. Ковтун, Д.В. Сысоев
4
том изменения температуры в ходе измерений [3, 4, 8, 9]. В качестве
контрольных течей принимаются рассчитанные по уравнению состо-
яния расходы рабочего тела из изолируемых объемов [3], определяе-
мый по косвенным параметрам ориентации КА расход газа через РД
в ходе маневра [3], расходная характеристика [4] управляемого дрос-
сельного элемента [10] системы ОДУ КА (например, СПД [1]).
На участках СХП с двухфазным РТ, например, в топливных ба-
ках, для контроля герметичности используются уравнение баланса
массы в изолированном объеме, уравнение состояния газа или запра-
вочные характеристики — экспериментальные зависимости давления
от массы РТ при различных его температурах в двухфазном состоя-
нии [7].
Для повышения точности описания параметров газообразного
топлива в магистралях ОДУ целесообразно воспользоваться уравне-
нием состояния реального газа с проверкой его работы по имеющим-
ся заправочным характеристикам топливных баков. В ОДУ КА
«Ямал-200» диапазоны рабочих температур (от 273 до 313 K) и дав-
лений (от 0,13 МПа до допустимых 2,6 МПа) находятся за линией
насыщения в области газа и перегретого пара [12]. Для изолирован-
ных объемов магистралей ОДУ с ксеноном в описанной области с
учетом вычисления постоянных справедливо вириальное уравнение
состояния газа в термодинамическом равновесии [3]:
6
0,013
( )
1 9,26 10
,
PV
B T m
mT
V
(1)
где
V
— объем изолированного объема магистрали ОДУ, величина
определяемая по данным проектно-конструкторской и эксплуатаци-
онной документации, м
3
;
m
— масса ксенона в изолированном объе-
ме магистрали ОДУ, кг;
P
— давление газа, Па;
Т
— температура га-
за, K,
В
(
Т
) — второй вириальный коэффициент газа [13].
Давление ксенона массой
m
при температуре
Т
в известном изо-
лированном объеме
V
определяется из (1)
6
76,98
( )
1 9,26 10
.
mT
B T m
P
V
V
(2)
Сравнение расчетных кривых по зависимости (2) с имеющимися
данными по заправке топливных баков показывает их хорошее сов-
падение (расхождение составляет не более 5,5 % в области, соот-
ветствующей газообразному состоянию ксенона при массе газа
не более 16 кг).
