一、產(chǎn)品說明：

火星環(huán)境模擬艙系統(tǒng)的體積大小能夠容納載荷及測試樣品，滿足工作距離全程模擬條件，模擬儀器在火星探測任務(wù)中所處的太空環(huán)境，用于儀器在發(fā)射前完成火星環(huán)境模擬實驗測試及光譜標定。

二、設(shè)計功能要求：

設(shè)備體積大小能夠容納LIBS儀器和樣品，可以模擬儀器在火星探測任務(wù)中所處的太空環(huán)境，用于LIBS儀器在發(fā)射前完成火星環(huán)境模擬標定。該設(shè)備應(yīng)具備模擬太陽輻射、火星大氣成分、環(huán)境溫度變化、風沙粉塵環(huán)境幾個方面的能力

1、火星環(huán)境模擬設(shè)備主要組成

火星環(huán)境模擬設(shè)備主要包括：實驗艙、真空系統(tǒng)、內(nèi)部環(huán)境氣體模擬系統(tǒng)、加熱制冷溫度系統(tǒng)、光照度系統(tǒng)、粉塵系統(tǒng)和控制與顯示系統(tǒng)，根據(jù)此技術(shù)方案研制出的設(shè)備能夠真實的模擬火星環(huán)境的冷熱環(huán)境，并能夠?qū)鹦黔h(huán)境的真空度及溫度進行有效的控制、監(jiān)測和記錄，具備較好的密封性、隔熱性和技術(shù)指標可控性。

三、機械制冷部分：

是熱真空試驗設(shè)備(機械制冷)的技術(shù)方案，此方案是根據(jù)提出的熱真空試驗設(shè)備(機械制冷)技術(shù)要求來設(shè)計編寫的，該設(shè)備主要用于火星 表面的高真空狀態(tài)下的高低溫試驗。此方案摘錄了熱真空試驗設(shè)備(機械制冷)的技術(shù)要求和其他要求，給出了我方對設(shè)備組成的設(shè)計和相關(guān)設(shè)備技術(shù)內(nèi)容的設(shè)計，同時，對設(shè)備的使用條件提出了要求，另外還闡明了其他一些與設(shè)備支持方面有關(guān)的內(nèi)容。它是設(shè)計制造該設(shè)備的原始文件之一，也是設(shè)備交付驗收時參照的依據(jù)之一。

四、設(shè)備的用途及特點：

該設(shè)備主要用于火星表面的高真空狀態(tài)下的高低溫試驗、低氣壓放電試驗，也可作為其他小部件在軌的模擬試驗設(shè)備。

五、設(shè)備系統(tǒng)主要技術(shù)指標:

1、試驗艙容器設(shè)計：

1.1、試驗艙規(guī)格：試驗艙為真空容器且結(jié)構(gòu)為臥式圓通形筒體，下面由支撐架支撐，支撐架直接落地

1.2、熱沉內(nèi)尺寸：φ600×800mm(直段)

1.3、真空室內(nèi)尺寸：φ650×800mm(直段)

1.4、極限空載真空度：4.0×10-7Pa

1.5、空載真空度：4.0×10-7 Pa(室溫)(開插板閥4小時內(nèi)到達)

1.6、試驗溫度范圍：-40℃～+80℃(機械制冷+紅外熱籠)

1.7、溫度變化速率：≥1℃/min(變化速率在驗收試件上測量)

升溫從-40℃到+80℃全程平均

降溫從+80℃到-40℃全程平均

1.8、溫度均勻度：±3℃(在溫度穩(wěn)定情況、真空狀態(tài)下)

1.9、溫度控制精度：±1℃(在溫度穩(wěn)定下測量)

1.10、控溫方式：PLC與手動并存，所有操作都在計算機上實現(xiàn)，中央計算機自動指令、計算機自動顯示、自動監(jiān)測、分路自動報警和保護、并有故障自動診斷功能，工控機模塊管理系統(tǒng)，有相應(yīng)的互鎖裝置，可熱議編程做溫度循環(huán)試驗。

1.11、污染度分析：用微量天平測試污染量。天平的頻率：20MHz。

1.12、殘余氣體分析：用四極質(zhì)譜儀監(jiān)測容器內(nèi)的殘余氣體。質(zhì)量范圍：200質(zhì)量數(shù)、H200M(英福康公司)

1.13、低氣壓放電條件：真空范圍1.33Pa常壓處可實現(xiàn)壓力保持。

六、設(shè)備配置要求

1、設(shè)備總配置：需配齊所有必備的外設(shè)(循環(huán)水機、氣源、多種法蘭等)

2、抽氣系統(tǒng)：A 主抽分子泵：3600L/s，B 前級泵：TRP-36機械泵

3、真空測量系統(tǒng)：選國內(nèi)質(zhì)量好的皮拉尼、電離計、數(shù)顯真空計

4、加熱及制冷系統(tǒng)：采用新技術(shù)的進口制冷水冷壓縮機組，用PID溫控調(diào)節(jié)，采用穩(wěn)定、可靠的控溫方式，即機械制冷+熱籠控溫。其他制冷系統(tǒng)部件均采用良好的部件。

5、熱沉結(jié)構(gòu)：使用放氣量極小的紫銅或不銹鋼制成，并且熱沉溫度分布均勻。

6、真空室： 采用不銹鋼1Cr18Ni9Ti，或其他性能更好的不銹鋼，應(yīng)8mm為宜。

7、觀察窗：大門240mm

8、內(nèi)部照明：100W

9、真空法蘭：在容器兩側(cè)開多個240mm的法蘭。

10、測量位置：皮拉尼、電離規(guī)安裝在容器前部。

11、容器內(nèi)支架板：支架板的尺寸應(yīng)盡可能大，支架板的受力點應(yīng)在罐體上。

12、總控制系統(tǒng)：此套設(shè)備為全自動控制系統(tǒng)。

13、設(shè)備特點：此設(shè)備為臥式純無油高真空系統(tǒng)。

14、在分子泵抽氣口位置安裝機械冷阱(分子泵只在特殊條件下使用)。