航天金属压力容器的具体要求之拥有非危险LBB失效模式:
1、LBB验证
含有非危险流体且拥有LBB失效模式的金属压力容器视为不存在断裂临界值。凭据划定的要求进行的分析或测试,应验证LBB失效模式。
2、设计安全系数
能够按通例设计切合非危险LBB失效模式尺度要求的金属压力容器,其中基于成功的经验选择安全和压力试验中的设计安全系数,需满足以下要求。
a)除非还有划定,最幼爆破系数应为 1.5。
b)表部(支持)载荷的安全系数应与压力容器结构分配的安全系数一样。对于无人系统,施加载荷的最幼极限安全系数为 1.25;对于载人系统,施加载荷的最幼极限安全系数为 1.4。
3、委顿寿命验证
通过划定的分析或试验验证非危险LBB失效模式下金属压力容器的委顿寿命。
4、合格性试验
4.1 通常要求
合格性试验应满足以下要求:
a)对于非承力金属压力容器应进行合格性试验,以验证设计的充分性;
b)试验装置、支持结构和环境利用步骤应与产品一致;
c)合格性试验中的测试参数和测点地位应基于应力分析了局去确定;
d)丈量数据要充分,以保障可能利用在测试之前造订的接管和拒收尺度;
e)载荷、压力和环境的挨次、组合、水平和持续功夫应验证切合设计要求,合格性试验应至少蕴含振动、压力和泄漏测试。
4.2 振动测试
应进行振动合格性试验;当其他合格性试验蕴含振动载荷,且经客户鉴定时,不必要进行振动试验。
4.3 压力测试
合格性压力测试见表 1,并满足以下要求:
a)思考施加载荷对应力和失稳作用的影响和综合作用;
b)如测试压力下的应力水平达到了极限组合拉应力的情况,则不必要沉复施加载荷;
c)需施加载荷,荷载应为现实使用工况的循环极限下的循环次数的4倍,循环极限是最恶劣的设计前提,如:恒定最幼内部压力的失稳荷载、或恒定最大使用载荷的最大附加荷载。
表 1 合格性压力测试要求
| 测试项目 | 试验后不产生屈服 | 不分裂 a |
| 容器(编号:1 b) | — | 爆破系数×最大使用载荷 |
| 容器(编号:2) | 压力:1.5×最大使用载荷 循环:2×预期次数;或者 压力:1.0×最大使用载荷 循环:4×预期次数 | 爆破系数×最大使用载荷 |
a 除非还有注明,在验证设计爆破压力测试水平不产生分裂之后,将压力增长到现实容器爆破压力。 b 由客户决定测试。 | ||
4.4 泄漏测试
在压力循环试验后进行泄漏试验,泄漏测试应满足以下要求:
a)试验法式应由客户核准;
b)在扭转造作前提的情况下,应沉复进行合格性试验,除非客户还有划定。
5、验收测试
5.1 通常要求
验收测试应满足以下要求:
a)在打算飞行之前,应对每个金属压力容器进行验收试验;
b)在测试之前造订接管和拒收尺度;
c)应设计试验工装和支持结构,以便允许施加所有测试载荷后,不会影响产品的服役。
5.2 无损检测
在压力测试之前应凭据所选的无损检测技术进行全面查抄,以确定结构的初始前提;在压力测试之前的无损检测能够包办造作过程的无损检测。
5.3 压力测试
压力测试要求满足以下要求:
a)金属压力容器应进行压力测试,以验证资料、造作过程和工艺是否切合设计规范要求,以及结构是否适合飞行要求;
b)压力测试的最长持续功夫不得超过现实使用的功夫,以预防由于应力侵蚀裂纹引起的潜在裂纹扩大;
c)最低压力承载水平的领导准则见表 2。
表 2 最低耐压压力水平的领导准则
| 爆破系数 | 压力承载 |
| <2.0 | (1+爆破系数)/2×(最大使用载荷) |
| ≥2.0 | 1.5×(最大使用载荷) |
5.4 泄漏测试
在耐压试验之后应进行泄漏测试。
6、沉新证测试
沉新认证测试必要满足以下要求:
a)建复的金属压力容器应进行与新造压力容器一样划定的验收测试,以验证其结构齐全性,且确定其在打算飞行之前是否适合持续使用;
b)只有可能验证的金属压力容器的维建部件不受测试影响的情况下,才允许进行沉新认证;
c)超过划定的贮存环境(温度、湿度、功夫等)的金属压力容器还应凭据新结构的验收测试要求进行沉新认证。
7、出格划定
用于一次飞行的结构产品,凭据要求进行每个飞行时序的压力测试(1.5×最大使用载荷)和通例委顿分析(至少 10 个设计使用期)能够代替压力测试,且在执行前经客户核准。