航天器檢漏中需要進行線性參數擬合及其不確定度的評定。采用最小二乘法建立線性方程的斜率公式,推導斜率的A 類及B 類不確定度的計算公式,對其進行合理簡化及影響分析。最后,實例說明該方法的具體應用。

　　0、引言

　　航天器在研制過程中,推進系統組裝、大型試驗及發射場階段均需要采用不同方法進行檢漏。目前用于航天器檢漏的方法主要有加壓真空檢漏法、真空靜態累積檢漏法、大氣累積檢漏法、差壓法。

　　在進行數據分析及處理時,最小二乘法進行直線回歸擬合的方法得到了廣泛應用。如在真空靜態累積檢漏、大氣累積檢漏、差壓檢漏中計算濃度或壓力增長速率,以及質量-壓升法測量檢漏容器容積等。

　　隨 著不確定度評定的推廣,不確定度評定及其方法得到了深入的應用,也得到了較為系統的發展與應用。其中涉及到對線性模型斜率的A類不確定度及B 類不確定度評定方法。目前,斜率的A 類不確定度評定的方法已經有很多文獻進行了論述,而斜率的B 類不確定度的評定缺乏相應的方法,也未得到重視。文章結合航天器檢漏的需要,在文獻相關研究的基礎上,通過對過原點一元一次直線模型進行分析,提出了線性模型斜率B 類不確定度可行的評定方法。

1、檢漏中一元一次線性模型

　　以航天器正壓累積檢漏為例,檢漏過程分為兩個階段。首先將標準漏孔放入衛星包裝箱內密封進行濃度累積,每隔一段時間用氦質譜檢漏儀對包裝箱內氦氣濃度進行測量,并記錄測量時間；接著將衛星放入包裝箱并密封,按照漏孔累積的方法測量和記錄包裝箱內氦濃度的變化。衛星總漏率Qs 的計算如公式(1)：

　　式中：p、V、t、I 為相應狀態的大氣壓力、包裝箱有效容積、測量時間間隔、濃度反應值；下標l、s 分別對應漏孔累積及衛星累積時的測量量；Ql 為標準漏孔的標稱值。

　　令Ll =l / tl,Ls =Is / 駐ts,通過對測量數據進行線性回歸計算Ll、Ls。正壓累積檢漏計算模型可表示為：

　　在計算Qs 的不確定度時,Ll、Ls 的不確定度是其重要的一部分。同時,如果Vl、Vs 是通過質量-壓升充氣法計算的數據時,其向Qs 不確定度引入的途徑是相同的。以上可以歸結為一元一次直線方程斜率的計算及不確定度評定。下面以過原點的一元一次直線模型進行分析。

6、結論

　　在航天器檢漏試驗中,存在多種測量手段和方法獲得關鍵參數,而參數的計算及其不確定度評定也應用不同的方法。直線斜率的不確定度評定方法則提供了斜率的A 類不確定度,尤其是其B 類不確定度的計算方法,供相關檢漏及其他相關專業借鑒。