【SPROUT打ち上げまで15日です!】

皆さま,こんにちは.
修士2年の藤原です.

SPROUTマスターになろう!昨日は恒温槽試験について紹介していたので,本日は,熱真空試験について紹介します.

【熱真空試験】
恒温槽試験でSPROUTのシステムが軌道上の温度環境で正常に動作することを確認してきました.その上で,より宇宙に近い環境での試験として,温度環境プラス真空環境でも動作するか確認する必要があります.そのため以下に示すような熱真空槽にいれて試験をします.
恒温槽試験で温度環境でのシステムの健全性確認が可能であり,真空槽試験で真空化でのシステムの健全性確認が可能であるため,真空試験と恒温槽試験を個別に試験すれば良いとも思えますが,高温時や低温時に真空化でシステムの確認というものはとても重要です.その理由としては,軌道上温度環境化且つ真空で機器の性能が変わってしまうような機器もあるかもしれません.また,真空化であると熱の移動は,大気化と違い対流による熱を伝えるものがありません.そのため,温度がかたよってしまい局部的に高温になる機器があるかもしれないためそのような熱の伝わりがしっかり行われているのか確認する必要があります.

熱真空槽SPROUT


 また,熱真空槽にはいくつかの種類があります.SPROUTで使用した熱真空槽には上の図のような熱真空槽を使用しました.この熱真空槽は,ベースプレート(下面のパネル)から加熱され,熱真空槽の周りに液体窒素を流すことにより熱真空槽の周りを冷やし輻射によって衛星を冷却します.
また,熱真空試験には,サイクル試験と熱平衡試験の2種類がありますがSPROUTでは,前者のサイクル試験をおこないました.温度条件は,バッテリの温度が-20℃~30℃の環境化で試験を行いました.また,高温槽と違いすべての機器が同じ温度にならないため外部からも温度センサを取り付け機器の温度が一つだけたくなったりしてないかの確認を行いました.下のグラフが熱真空試験での各機器の温度です.

熱真空試験の温度履歴


 このような温度プロファイルで行った結果熱真空試験は無事に異常なくシステムの動作確認が行えたため,熱真空化においてもSPROUTは正常に動作する衛星だということがわかったため,軌道上でも問題なく運用することが可能な衛星と言えます!

以上,本日は熱真空試験についての紹介でした.明日は,通信試験について,修士2年の三田君,宜しくお願いします!