基于Spaceradiation5_0软件平台分析典型GEO空间辐射环境

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科技成果——空天大数据承载与智能服务平台GEOVIS5

科技成果——空天大数据承载与智能服务平台GEOVIS5

科技成果——空天大数据承载与智能服务平台GEOVIS5技术开发单位航天星图科技(北京)有限公司技术概述该平台是海量空天地数据(卫星遥感、航拍视频、物联网传感器)的资源共享服务平台,其核心理念是跨地域、跨领域、跨部门实现多源异构数据的承载、组织管理、信息融合、可视化展示以及共享服务。

平台以“微内核+插件”的开放式架构,实现空天地大数据融合、处理、应用功能。

该平台典型产品形态是数字地球系统,可作为航天地面系统的核心平台、国土资源调查平台、多源卫星图像协同管理平台,是数据产品组织、共享交换的中心枢纽,通过分布式多中心的资源共享服务,实现多源数据的融合集成和共享应用。

主要技术指标1、高效时空一体化数据组织管理与服务:具备基于时间、空间、属性和事件的数据关联模型,可对分散管理的各类数据进行有序组织与关联,为多源数据融合应用提供基础。

2、分布式多中心对等环网体系架构:采用分布式多中心对等环网体系架构,支持资源目录、元数据共享,异地多数据中心虚拟整合,可实现多源异构大数据“一张图”融合共享。

3、虚拟化与微服务架构:提供虚拟化计算和存储平台和通用服务调度框架,与底层软硬件基础设施环境和平台解耦合。

4、国产自主可控:与国产硬件和操作系统深度适配,兼容商用与国产软硬件系统。

先进程度国际先进技术状态批量生产、成熟应用阶段适用范围国防、交通、国土、应急、安全、农业和海洋等行业领域获奖情况2014年获军队科技进步奖三等奖;2015年获军队科技进步二等奖。

专利状态授权发明专利1项。

合作方式许可使用技术服务预期效益2016-2022年间遥感卫星数据和增值产品投入将达377亿美元,预计到2024年全球商业遥感市场规模将达51亿美元。

近年来,我国卫星遥感行业规模也逐年增加,截止2018年H1,中国遥感行业市场规模达57.4亿元,卫星遥感行业未来发展前景广阔。

GEOVIS5产品将开展GEOVIS+国防,GEOVIS+国土,GEOVIS+交通,GEOVIS+智慧城市,GEOVIS+环境等领域行业应用,将全面深入推动我国卫星遥感行业的应用。

5维黑弦时空中的标场辐射的数值解的开题报告

5维黑弦时空中的标场辐射的数值解的开题报告

5维黑弦时空中的标场辐射的数值解的开题报告
尊敬的老师:
本文将研究五维黑弦时空中的标场辐射的数值解。

标场指的是电磁场中的矢势和标势,而辐射是指电磁波以及其它类似于电磁波的辐射。

黑弦是广义相对论中的一种黑洞模型,其在五维空间中具有特殊的性质,因此需要特殊的方法来研究其电磁辐射问题。

本文将采用有限差分法来数值求解该问题。

本文的具体研究内容和步骤如下:
首先,介绍五维黑弦时空和电磁场方程。

黑弦时空是指由一个无限长的黑弦(黑色长条)构成的时空模型,其具有对称性和周期性等特点。

电磁场方程是关于电磁场的微
分方程组,它包括了麦克斯韦方程和洛伦兹力等方程。

其次,推导五维黑弦时空中的电磁场方程,并得到其矢势和标势的表达式。

这将为后
续的数值求解提供基础。

然后,介绍有限差分法并给出其在五维黑弦时空中求解电磁场方程的具体步骤和算法。

有限差分法是一种常见的数值求解方法,它将微分方程转化为差分方程,从而可以通
过计算机进行求解。

最后,采用上述方法,编写计算程序,数值求解五维黑弦时空中的标场辐射问题。


过计算程序,得到标场辐射的数值解,并分析结果。

在分析结果时,将探讨不同参数(如黑弦质量、电荷等)对标场辐射的影响。

以上即为本文计划研究的内容和步骤,希望得到老师的指导和帮助,谢谢!。

北京地区典型地域电磁辐射环境分析

北京地区典型地域电磁辐射环境分析

摘要随着离科技的发熊,高强度的电磁辐射已经达到了可以直接威胁人身健康豹程度。

了瓣环壤污染源酶瑷状,分辑其发震趋势,黠予今爱电磁辐射载貔漕和管理有赣及其熏要的意义。

本文熏点针对高压输电线路、中波发射塔的电磁环境进行了理论分析与实嚣测量,褥且透露了评徐。

缀撂理论帮实溅靛结粱,霉爨了一蹙结论:1.根据理论计算和实测分析,在近地面附近,电场强度主要出垂直分量决定,而磁场强度则由垂直分量和水平分量菇同决定。

2.对于零霾鼹戆裹嚣输电线弱电磁场分布,导线应采禳三簧撵歹l鸯嚣,减少分裂导线的根数和间距,可以降低场强值;对于双阐路输电线来说,采用逆相序布置,减小相间距离,减少分裂导线的根数和间距,可降低场强值。

3。

中波发射塔辫近豹离星建筑戆场强分布是醚楼屡静羚离蔼逐速秀褰,磺法的场强值最大,一般室内小于0+IV/m。

这些研究结果对以后的实际建设具有一定的指导意义。

同时还对变电站、医疗澄餐、手瓿、微波炉簿其戆类型黪瞧磁辎瓣污染源进行了分析和测试。

进~步了解了与人们生活密切相关的电器及手机的危害。

依照测试结果,结合相关的评价标准限值进行评价,并提出了一些防护措施和建议。

通过本文的研究,让人们对电磁辐射有了一个明确的认识,对有电磁辐射的设备能采取相应的防护措施,避兔一些不乐于见到的事件发生,具有现实意望。

关键词电磁辐射;工频电磁场:中波发射;环境评价;标准限值ABSfRACTWiththedevelopmentofhi垂technology,hi瘦s红engthelectromagneticradiationhasreacheddegreeofstraightthreateningtohumanhealth..Torealizesituationofenvironmentalpollutionsourcesandanalyzetheirdevelopingtrend,hasveryimportantmeaningforpreventionandmanagememofelectromagneticradiationinthefuture.Thispapertheoreticallycalculatedelectromagneticenvironmentofhighvoltagetransmissionlinesandmediumwavetransmittingtower,andpracticallymeasured。

空间目标轨道外热流计算及辐射特性研究

空间目标轨道外热流计算及辐射特性研究

文章编号 2097-1842(2024)01-0187-11空间目标轨道外热流计算及辐射特性研究郑鸿儒1,2,马 岩1 *,张 帅1,王建超2,曲友阳2(1. 北京跟踪与通信技术研究所, 北京 100094;2. 长光卫星技术股份有限公司, 吉林 长春 130000)摘要:本文针对空间目标受到的太阳辐射、地球辐射、地球反照辐射,采用蒙特卡洛(Monte Carlo )法,基于非结构四面体网格编写了仿真程序,并对计算结果进行了对比验证。

进一步地,对太阳同步轨道卫星受到的轨道外热流,采用带帆板的网格对有无遮挡情况下各表面受到的轨道外热流进行了分析。

结果显示,在对地模式下考虑遮挡后,−Y 表面平均热流值降低了53.79 W/m 2,+Y −Z 侧帆板表面平均热流值降低了32.05 W/m 2。

结合表面材料属性,分析了各表面的温度特性,并结合帆板温度的在轨遥测数据,验证了计算的准确性。

最后,计算了两种模式下各方向的红外辐射强度。

结果表明,不同观测模式下各表面受热流的影响不同,对地模式下各表面温度随时间变化较大,而对日模式下各表面热流较为稳定。

两种模式下,太阳能帆板的温度较高,辐射强度较大,具有明显的红外特征,便于开展红外观测。

关 键 词:轨道外热流;空间目标探测;红外辐射;蒙特卡洛方法中图分类号:V416.5 文献标志码:A doi :10.37188/CO.2023-0033Calculation of orbit external heat flow and radiationcharacteristics of space targetZHENG Hong-ru 1,2,MA Yan 1 *,ZHANG Shuai 1,WANG Jian-chao 2,QU You-yang 2(1. Beijing Institute of Tracking and Telecommunications Technology , Beijing 100094, China ;2. Chang Guang Satellite Technology Co. Ltd., Changchun 130000, China )* Corresponding author ,E-mail : mayan 888@Abstract : In this paper, the solar radiation, the earth radiation and the earth albedo radiation received by the space target are simulated by Monte Carlo simulation method, and the simulation program is written based on the unstructured tetrahedral grid, and the calculation results are compared and verified. Furthermore, for the orbit external heat flow received by the sun-synchronous orbit satellite, the grid with solar panels is used to analyze the orbit external heat flow received by each surface with or without occlusion. The results show that the average heat flow value of −Y surface decreases by 53.79 W/m 2 after considering occlusion in the earth-pointing mode. The average surface heat flow value of +Y −Z side panel decreased by 32.05 W/m 2. The tem-perature characteristics of each surface are given combined with the properties of surface materials, and the accuracy of the calculation is verified by combining with the on-orbit telemetry data of the solar panel tem-perature. Finally, the infrared radiation intensity in each direction of the two modes is calculated. The results收稿日期:2023-02-18;修订日期:2023-03-13基金项目:国家自然科学基金(No. 61890965)Supported by National Natural Science Foundation of China (No. 61890965)第 17 卷 第 1 期中国光学(中英文)Vol. 17 No. 12024年1月Chinese OpticsJan. 2024show that the influence of heat flow on the surface is different under different observation modes. The tem-perature of each surface varies greatly over time in the earth-pointing mode, while the heat flow on each sur-face is relatively stable in the sun-pointing mode. Under both modes, the temperature of the solar panel is higher, the radiation intensity is larger, and it has obvious infrared characteristics, which facilitates infrared observation.Key words: orbit external heat flow;space target detection;infrared radiation;Monte Carlo method1 引 言目前各国对空间资源的争夺愈演愈烈,空间态势感知技术对国防的战略意义日益凸显,如何对空间目标进行有效监视成为亟需解决的问题之一。

复杂环境下罗兰C∕北斗组合导航系统GDOP仿真分析

复杂环境下罗兰C∕北斗组合导航系统GDOP仿真分析

复杂环境下罗兰C∕北斗组合导航系统GDOP仿真分析随着社会和经济的快速发展,导航系统已经成为人民生活中不可或缺的一部分,其中罗兰C/北斗组合导航系统是目前最为先进的一种。

然而,在复杂环境下,该系统的导航精度会受到一定的干扰,因此需要进行GDOP仿真分析来进行性能评估。

GDOP是指几何精度因子,是描述卫星导航系统精度的重要指标之一,它与观测卫星的位置关系密切。

当卫星的位置比较集中时,GDOP值较小,精度更高;反之,则GDOP值较大,精度更低。

首先,要进行环境建模,包括建立卫星轨道模型、场景模型和干扰模型等。

接下来,在环境建模的基础上,通过Matlab等计算软件进行GDOP仿真分析,得出罗兰C/北斗组合导航系统在不同场景下的GDOP值。

在仿真分析过程中,需要考虑以下影响因素:1.卫星位置分布:卫星分布越分散,GDOP值就越大,精度越低。

2.卫星高度:卫星高度越高,处于视线范围内的卫星数量就越多,GDOP值就越小,精度越高。

3.地形:地形起伏会影响观测到的卫星数量和质量,GDOP值也会受到影响。

4.建筑物:建筑物会在信号传输过程中产生信号阻断和反射,导致信号质量下降,GDOP值也会受到影响。

5.天气条件:天气恶劣时,信噪比下降,导航精度也会受到影响。

通过仿真实验,可以得出在不同环境条件下的GDOP值,进而进行性能优化。

例如,在地形复杂的城市中,可以通过调整卫星高度或增加卫星数量来改善精度。

在天气条件恶劣的情况下,可以选择更加敏感的接收器以提高信号收取效率。

在实际应用中,GDOP仿真分析可以为罗兰C/北斗组合导航系统的精度优化提供重要的参考,同时也可以为其他卫星导航系统的性能评估提供指导。

随着技术的不断发展,未来导航系统将进一步提高精度和可靠性,为人们的生活和工作带来更多的便利。

由于题目未指定所需数据的类型及来源,因此本文将以以下数据为例进行分析:数据来源:某电商平台数据时间范围:2020年1月1日至2021年12月31日数据类型:销售数据样本量:100001. 销售额与销量分析根据数据统计,2020年1月1日至2021年12月31日,共有10000个样本,该期间销售额总计为2000万元,销量总计为50000件。

GEO卫星空间自然强电磁环境与防护综述

GEO卫星空间自然强电磁环境与防护综述

GEO卫星空间自然强电磁环境与防护综述陈卓;杨晓宁;杨勇【摘要】GEO卫星在轨运行期间,面临着复杂的空间自然强电磁环境,环境中的强电磁脉冲将从\"前门\"和\"后门\"两种途径耦合进入星内,对卫星的在轨安全运行构成威胁.本文首先介绍了GEO卫星所面临的空间自然强电磁环境,然后分别就孔缝、光学窗口和穿舱管路、线缆这几种典型的后门耦合通道的特点和研究现状进行了介绍,最后对相应的防护措施进行了总结.【期刊名称】《环境技术》【年(卷),期】2019(037)002【总页数】5页(P68-72)【关键词】GEO;卫星;静电放电;电磁脉冲;后门耦合【作者】陈卓;杨晓宁;杨勇【作者单位】北京卫星环境工程研究所,北京 100094;北京卫星环境工程研究所可靠性与环境工程技术重点实验室,北京 100094;北京卫星环境工程研究所,北京100094;航天机电产品环境可靠性试验技术北京市重点实验室,北京100094;北京卫星环境工程研究所,北京 100094;航天机电产品环境可靠性试验技术北京市重点实验室,北京100094【正文语种】中文【中图分类】TN97引言根据IEC 61000-2-13定义:电磁场的峰值电场强度超过100 V/m,即为强电磁。

国外试验结果表明,由空间等离子体充电效应所产生的电弧放电形成的强电磁脉冲峰值电流达1 000 A,脉宽为微秒级,离放电点30 cm处的峰值电场强度可达1 200 V/m,已经属于强电磁环境[1]。

GEO卫星在轨运行期间面临着复杂的表面带电和内带电环境,当充电电位达到一定程度后将发生静电放电,进而形成电磁脉冲(EMP)。

EMP进入卫星内部后,可以在电缆线束上耦合出很强的电流,进而干扰、损坏电子电路中的电子元件和集成电路。

以22颗GEO卫星近3年在轨发生的异常统计结果为例,约70 %的异常与空间强电磁干扰有关,主要表现为星上电子类设备由于强电磁干扰而出现异常,例如星敏工作模式跳变,测距信号转发状态异常,遥测状态字异常跳变等。

飞行器复杂外结构的环境热流计算方法

飞行器复杂外结构的环境热流计算方法

飞行器复杂外结构的环境热流计算方法孙创;夏新林;戴贵龙【摘要】A widespread appliance method for calculating environment heat flux on spacecraft with complicated structure is presented. The spacecraft in the encloaed structure composed with mapping plane for environment is enveloped. According to the characters of the apacecraft orbii and instantaneous position, the extemal heat flux on mapping plane is recorded initially, including numeric value and direction. Conaidering the effect of shading and multi-reflecting amonS the surfaces, the Monte Carlo Method ( MCM) became a good decision, and the radiation charactenstics of the spacecraft surface like gpecular reflection and diffuse reflection are analyzed as well. The radiation transfer process between the mapping plane and equipments surface of spacecraft is simulated by using MCM,then the instantaneous environment heat flux of equipments is obtained calculating by radiation transfer factors. Meanwhile. the improvement for MCM could settle the difficulties caused by the complicated structure, such as a great deal of equipments and discrepancy at equipment' s scale.%提出了一种通用的、适合飞行器复杂外结构环境热流的计算方法.采用由环境映射面组成的封闭结构对空间飞行器进行包覆,根据飞行器的轨道特征及瞬时位置,确定映射面上环境热流的大小及方向.在映射封闭结构与飞行器表面组成的辐射换热系统中,通过蒙特卡罗法结合设备表面的镜、漫反射特性,计算环境映射面到各设备表面的辐射传递因子,进而获得在轨飞行器不同位置的瞬时环境热流.计算中考虑了结构表面间的遮挡及多次反射问题,解决了空间飞行器因设备众多、尺寸差异大、表面辐射特性不同等给热流计算带来的困难,并为后期的热分析计算提供精确数据.【期刊名称】《宇航学报》【年(卷),期】2011(032)003【总页数】5页(P683-687)【关键词】飞行器复杂外结构;环境热流;环境映射面【作者】孙创;夏新林;戴贵龙【作者单位】哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,哈尔滨,150001;哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,哈尔滨,150001;哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,哈尔滨,150001【正文语种】中文【中图分类】TH1170 引言对于空间飞行器的热分析计算而言,真实可靠的环境热流模拟是获得精确温度场计算结果的前提保证。

一种基于半空间扫描测量模式的隧道坍腔地质雷达三维成像技术

一种基于半空间扫描测量模式的隧道坍腔地质雷达三维成像技术
3 基于半空间扫描测量的探测模式
由于二维的测量方式限制了隧道内地质雷达的 有效探查范围,同时雷达信号易受隧道中金属物的 干扰,其数据处理和资料解释难点较多,人为干扰因 素较大,因此隧道地质雷达应用目前多与其它地球 物 理 探 测 方 法 进 行 联 合 解 释[16],如 瞬 变 电 磁 法
(TEM)、高密度电法(ERT)以及激发极化法(IP)等。 不同于地质雷达探测,以上方法主要针对电阻率进 行成像,然而这些方法最大的不足之处是测量效率 不高,并且探测结果分辨率较低。此外,电阻率成像 方法对于低阻体较为敏感,而对于空洞等高阻体的 判断和解释则比较复杂,需要结合当地地质资料综 合判断。因此,目前隧道中的地质雷达探测结果大 部分仅作为对综合地球物理解释的约束条件,如李 术才等将地质雷达探测结果作为三维激发极化法反 演的约束条件[17],或者三维高密度电法反演的约束 条件[18],并应用于实际隧道的超前预报中。
表 1 隧道坍腔模型电性系数
Table 1 Electrical coefficients of tunnel cavity model
相对介电常数(/ F/m) 电导率(/ S/m)
(图 3),其特点可以归纳为:基于显式的有限差分近
似在空间交错网格上采用蛙跳式时间步进分别迭代
求解电场和磁场分量。
图 2 隧道中地质雷达三维空间扫描测量模式 Fig.2 GPR 3D spatial scanning measurement mode in
tunnelling
注:h 表示网格大小;Ex, Ey, Ez 为电场分量;Hx, Hy, Hz 为磁场分量 .
K103+607~K103+567 区域内隧道顶部的坍腔危害。此外,将三维地质雷达探测结论与三维地震地质超前预报结

航天空间环境单粒子效应研究

航天空间环境单粒子效应研究
* [8]F.A.Cucinotta,J.W.Wilson,et al. Track Structure and Radiati on Transport Model for Space Radiobiology Studies[J].Advanc es in Space Research,1996,18(12):183-194.
抗翻转的实时嵌入式操作系统,当发生故障后回到初始运行 态,不过尚未完全可靠。 ■■2.2 国内研究现状
国内相较于国外研究相对滞后,同时也受限于实验条 件,国内能够进行单粒子效应模拟试验的单位有北京空间飞 行器总体设计部、北京卫星环境工程研究所、中国科学院、 中国空间技术研究院、中科院近代物理研究所、高能物理研 究所、工程物理研究所、原子能科学研究院、西北核技术研 究所等。
李国政等人 [19] 利用 252Cf 源和重离子加速器开展了存储 型器件的单粒子效应辐照实验。曹洲等人 [20]~[22] 研究了单粒 子闭锁机理,并对单粒子烧毁 (SEB) 和单粒子栅穿 (SEGR) 效应进行了实验模拟分析。贺朝会等人 [23] 对单粒子翻转效 应进行了解析分析模拟,识别到部分参数和因素。张庆祥等 人 [24] 进一步对多位翻转进行了探索性研究。
生各种单粒子效应,如图 1 所示。
1 基本故障类型机理
■■1.1 单粒子效应分类 单 粒 子 效应 分 类 如 表 1 所 示。 单 粒 子 烧 毁(Single
Event Burn out) 和 单 粒 子 栅 击 穿 (Single Event Gate Rupture) 造成的危害性极大,会使被粒子辐射的器件造 成 永 久 性 损 坏, 这 两 种 主 要 发 生 在 大 功 率 或 者 高 电 压 器 件当中。单粒子翻转 (Single Event Upset)、单粒子闭锁 (Single Event Latchup)、 单 粒 子 瞬 态 脉 冲 (Single Event Transient) 和 单 粒 子 功 能 中 断 (Single Event Functional Interrupt),不会使器件本身发生损坏,但会造成有效存储 信息的暂时性翻转或者扰动,是可逆的,能够通过掉电复位 恢复的。几种效应形式特点如下:

一种航天器空间环境效应仿真分析软件架构

一种航天器空间环境效应仿真分析软件架构

一种航天器空间环境效应仿真分析软件架构焦子龙1,2,赵 明2,姜利祥1,2,李 涛1,2,刘宇明1,2,姜海富1,2,孙继鹏2,郑慧奇2,朱云飞1,2(1. 可靠性与环境工程技术重点实验室; 2. 北京卫星环境工程研究所:北京 100094)摘要:航天器空间环境效应仿真分析是航天器系统设计分析的重要组成部分。

文章对国内外空间环境效应仿真分析软件进行调研总结,指出我国目前尚无系统级空间环境效应仿真分析软件;给出空间环境效应分析的基本流程和软件的基本功能;提出一种七层软件架构;最后介绍了基于该架构实现的微流星体撞击通量计算原型系统及其计算结果。

关键词:航天器;空间环境效应;仿真分析;软件架构 中图分类号:V414文献标志码:A 文章编号:1673-1379(2021)05-0555-08DOI: 10.12126/see.2021.05.010An architecture of software for simulation analysis ofspace environmental effects on spacecraftJIAO Zilong 1,2, ZHAO Ming 2, JIANG Lixiang 1,2, LI Tao 1,2, LIU Yuming 1,2, JIANG Haifu 1,2,SUN Jipeng 2, ZHENG Huiqi 2, ZHU Yunfei 1,2(1. National Key Laboratory of Science and Technology on Reliability and Environmental Engineering;2. Beijing Institute of Spacecraft Environment Engineering: Beijing 100094, China)Abstract: The simulation of space environmental effects (SEE) on spacecraft is an important part of thesystem analysis and the design of spacecraft. The current status of software developments for the simulation of the SEE is reviewed, and the lack of software for the system-level simulation of the SEE is especially noticed.The basic flow of the SEE analyses for spacecraft and the primary functions of software for the system-level simulation of the SEE are discussed. A seven-layer architecture of the software is then proposed. Finally, the prototype for the meteoroid flux calculation based on the architecture and the calculation result is expounded.Keywords: spacecraft; space environmental effects; simulation analysis; software architecture收稿日期:2021-02-07;修回日期:2021-09-22基金项目:中国航天科技集团有限公司自主研发项目(2020)引用格式:焦子龙, 赵明, 姜利祥, 等. 一种航天器空间环境效应仿真分析软件架构[J]. 航天器环境工程, 2021, 38(5): 555-562JIAO Z L, ZHAO M, JIANG L X, et al. An architecture of software for simulation analysis of space environmental effects on spacecraft[J]. Spacecraft Environment Engineering, 2021, 38(5): 555-562第 38 卷第 5 期航 天 器 环 境 工 程Vol. 38, No. 52021 年 10 月SPACECRAFT ENVIRONMENT ENGINEERING 555E-mail: ***************Tel: (010)68116407, 68116408, 68116544. All Rights Reserved.0 引言航天器在轨运行过程中,因真空、中性大气、等离子体、带电粒子辐射、微流星体及空间碎片、推力器羽流等空间环境因素的影响,可能导致分系统或航天器性能下降,甚至任务无法完成[1]。

空间辐射环境模拟装置与空间辐射生物效应研究进展

空间辐射环境模拟装置与空间辐射生物效应研究进展

4基金项目:国家自然科学基金面上项目(11975283);国家自然科学基金联合基金项目(U1632271);国家重大研发计划项目(2021YFA1601400)作者介绍:沈程(1995-),男,博士研究生,E-mail:*******************.cn;刘文静(1986-),博士,副研究员,E-mail:***************.cn。

*沈程和刘文静在本工作中做出了同等贡献。

通信作者:杜广华,男,中国科学院近代物理研究所,研究员,E-mial:***************.cn空间辐射环境模拟装置与空间辐射生物效应研究进展沈程1, 2, #,刘文静1, #,吴汝群1,郭金龙1,牟宏进1,张磊1, 2,赵灿1,毛光博1,杜广华1 2*(1.中国科学院近代物理研究所,甘肃,兰州,730000;2.中国科学院大学,北京,100049)Abstract: The high-energy ionizing radiation exposed to astronauts in the outer space come mainly derived from solar particle events, galactic cosmic rays and high-energy ions in the Earth's capture belt and their secondary radioactive particles. Space radiation exposure is characterized by low dose rates, multi-element radiation, and high linear energy transfer (LET), which are the main risk factors faced by astronauts during long-term space exploration missions in deep space. Space radiation simulation facilities at the ground-based high-energy accelerators and the study of the biological effects of space radiation are of great importance to the scientific grounding for space radiation risk assessment. As an advanced irradiation facility that can provide precise targeted irradiation with single ion, single-ion microbeam is a unique platform for biological effect research that simulates high-energy radiation conditions in space. This paper first introduces the radiation environment for near-Earth missions and deep space exploration, as well as particle accelerator facilities available in the world to carry out ground-based simulations of space radiation in recent years. Finally, the high-energy microbeam facility of Heavy Ion Research Facility in Lanzhou and its application in space radiation biology are introduced. .Progress in Ground-based Simulation Facilities for Space RadiationEnvironment and Their Biological Effects ResearchSHEN Cheng 1, 2, #, LIU Wenjing 1, #, WU Ruqun 1, GUO Jinlong 1, MOU Hongjin 1, ZHANG Lei1, 2, ZHAO Can 1,MAO Guangbo 1, DU Guanghua 1 2*(1. Institute of Modern Physics, Chinese Academy of Sciences, Lanzhou, Gansu,730000.2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing, 100049)摘要:空间环境中宇航员受到的高能辐射主要来源于太阳粒子事件、银河宇宙射线和地球捕获带中的高能离子及其次生放射性粒子。

空间辐射环境细胞水平辐射损伤效应

空间辐射环境细胞水平辐射损伤效应

空间辐射环境细胞水平辐射损伤效应At the cellular level, exposure to space radiation can have detrimental effects on living organisms. The spaceradiation environment is composed of various types of radiation, including galactic cosmic rays (GCRs) and solar particle events (SPEs). These particles have high energy and can penetrate human tissues, leading to direct and indirect damage to cells.在细胞水平上,暴露于空间辐射可以对生物体产生不利影响。

空间辐射环境包括各种类型的辐射,包括银河系宇宙射线和太阳粒子事件。

这些粒子具有较高的能量,并且可以穿透人体组织,直接或间接地对细胞造成损害。

Direct cellular damage occurs when ionizing radiation interacts with molecules in a cell. For example, ionization can break DNA strands, leading to mutations and potential carcinogenesis. Additionally, reactive oxygen species (ROS) are formed as a result of radiation exposure, which can cause oxidative stress and damage cellular structures.直接的细胞损伤是指电离辐射与细胞内分子相互作用时发生的情况。

空间辐射环境诱发航天器故障或异常分析

空间辐射环境诱发航天器故障或异常分析

空间辐射环境诱发航天器故障或异常分析薛玉雄;杨生胜;把得东;安恒;柳青;石红;曹洲【摘要】空间辐射环境是诱发航天器系统故障或异常的主要因素之一.调研收集了国外航天器在轨的故障信息,总结分析了航天器所出现的各种故障、分析经验和对策,提出了我国航天器的在轨运行的一些具体建议,促进空间环境研究与在轨运行管理的紧密结合,提高空间环境引起航天器在轨异常的原因分析与判断的水平.%It is main reason that spacecraft system failures and anomalies attributed to the space radiation environment. Many case histories of spacecraft failures and anomalies documented from 1972 through 1997 attributed to the natural space radiation environment. And it provides an overview of seven major areas of spacecraft system failures and anomalies, effects on various spacecraft subsystems, related analysis methods and countermeasures. There are several related projects to on-orbit spacecraft management. The primary focus is to present more than better understanding of the space environment and its effects will enable spacecraft designers and managers to more effectively minimize program risks and costs, optimize design quality, and achieve mission objectives.【期刊名称】《真空与低温》【年(卷),期】2012(018)002【总页数】8页(P63-70)【关键词】航天器;空间辐射环境;辐射效应;航天器故障和异常【作者】薛玉雄;杨生胜;把得东;安恒;柳青;石红;曹洲【作者单位】兰州空间技术物理研究所真空低温技术与物理重点实验室,甘肃兰州730000;兰州空间技术物理研究所真空低温技术与物理重点实验室,甘肃兰州730000;兰州空间技术物理研究所真空低温技术与物理重点实验室,甘肃兰州730000;兰州空间技术物理研究所真空低温技术与物理重点实验室,甘肃兰州730000;兰州空间技术物理研究所真空低温技术与物理重点实验室,甘肃兰州730000;兰州空间技术物理研究所真空低温技术与物理重点实验室,甘肃兰州730000;兰州空间技术物理研究所真空低温技术与物理重点实验室,甘肃兰州730000【正文语种】中文【中图分类】V520.61 引言世界上第一颗人造地球卫星自1957年10月4日发射成功以来,目前已发射各类航天器7 000多颗。

卫星元器件抗辐射指标优化分析

卫星元器件抗辐射指标优化分析

卫星元器件抗辐射指标优化分析王义元;韩冬梅;赵志明;柳征勇【摘要】目的在航天器设计中对选用的电子元器件提出了抗辐射指标要求.随着航天器设计寿命增加,对元器件提出的抗辐射指标越来越高,因此需要优化对元器件的抗辐射指标要求,以降低因辐射指标不满足而限制元器件的选择范围.方法通过对国内外抗辐射指标体系的对比分析和典型轨道、典型器件的数据分析,探讨总剂量指标的优化方法.对在轨翻转概率的影响因素进行分析,并采用典型数据的单粒子翻转概率评估,明确采用单一LET阈值指标的局限.结果总剂量效应和单粒子效应指标均有优化的方法和空间.结论通过对辐射环境的细化分析,降低辐射设计裕度,可降低总剂量的辐射指标要求.结合单粒子效应的应用需求以及防护设计,降低对器件LET 阈值要求.%Objective Design of spacecraft has requirements on radiation resistance indexes of electronic components.With the increase of spacecraft design life,the components requires higher radiation resistant index,so it is needed to optimize the radiation resistance index for components,in order to reduce the limit of components due to insufficient radiation indicators.Methods Through comparative analysis on domestic and foreign systems of anti radiation indicators and date analysis of typical orbit and typical device,optimization method of total dose indicators were discussed.Factors affecting the rollover probability of orbit were analyzed.Typical data of single particle rollover probability was assessed.The limit of single LET threshold indicators was identified.Results There were methods and space for optimization of indexes for both total dose effect and single particle effect.Conclusion Through detailed analysisof the radiation environment and reduction of the radiation design margin,requirements on the total dose radiation index might be reduced.The requirement on LET threshold might be reduced in combination with the application requirement of single particle effect and protection design.【期刊名称】《装备环境工程》【年(卷),期】2017(014)011【总页数】5页(P89-93)【关键词】抗辐射元器件;总剂量效应;单粒子效应【作者】王义元;韩冬梅;赵志明;柳征勇【作者单位】上海宇航系统工程研究所,上海201109;上海宇航系统工程研究所,上海201109;上海宇航系统工程研究所,上海201109;上海宇航系统工程研究所,上海201109【正文语种】中文【中图分类】TJ01空间多种带电粒子与航天器上的电子元器件相互作用,形成电离总剂量效应、位移效应和单粒子效应,引起电子器件参数退化、功能异常等,从而影响航天器在轨正常工作,甚至威胁其在轨安全[1-3]。

用于空间辐射效应评估的软件—SEREAT

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Ab s t r a c t : I n o r d e r t o c a l c u l a t e t h e s p a c e r a d i a t i o n e f f e c t s p r e c i s e l y a n d i n s t a n t l y i n a s p a c e c r a f t ,a n e w S p a c e
第3 8卷 第 3期 2 0 1 7年 3月




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空间辐射环境与测量

空间辐射环境与测量

空间辐射环境与测量高欣,杨生胜,牛小乐,王云飞(兰州物理研究所,真空低温技术与物理国家级重点实验室,甘肃兰州730000)摘要:空间辐射对载人空间探索造成巨大的风险,而且对空间任务的设计也提出了诸多限制条件。

评述了低地轨道与地球磁层之外的空间辐射环境的来源和组成,以及模拟空间环境效应的各种分析方法的发展情况。

介绍了空间辐射测量的各种方法。

关键词:LEO;空间环境;空间辐射测量中图分类号:P353.4文献标识码:A文章编号:1006-7086(2007)01-0041-07SPACERADIATIONENVIRONMENTSANDDOSIMETRYGAOXin,YANGSheng-sheng,NIUXiao-le,WANGYun-fei(NationalKeyLab.ofVacuum&CryogenicsTechnologyandPhysics,LanzhouInstituteofPhysics,Lanzhou730000,China)Abstract:Thenaturalradiationsimposehazardstomannedexploration,butalsopresentsomeconstraintstot-hedesignofspacemissions.ThesourcesandcompositionofthespaceradiationenvironmentinLEOaswellasbe-yondtheEarth′smagnetospherearereviewed.Thepresentstatusofsimulationtoolsforanalysisofspaceenvironme-nteffectsaredescribed.Areviewofspacedosimetrymethodsisalsopresented.Keywords:LEO;spaceenvironment;spacedosimetry1引言对于低地轨道(LEO)的航天器,例如航天飞机和国际空间站(ISS)或者离开地球磁层的空间飞行器,航天员与舱内设备都面临着空间电离辐射的严重危险[1~3],其受到的辐射程度远远超出了在地面上受到的辐射。

基于空间辐射环境角度的在轨卫星风险分析及核保建议

基于空间辐射环境角度的在轨卫星风险分析及核保建议

DOI:10.16660/ki.1674-098X.2007-5640-5161基于空间辐射环境角度的在轨卫星风险分析及核保建议①郭幸 刘艺童(中国人民财产保险股份有限公司深圳市分公司 广东深圳 518003)摘 要:近年随着卫星产业的不断发展,保险公司承保的在轨卫星数量逐渐增多,但卫星风险研究未有相应的发展。

鉴于空间辐射环境是造成卫星在轨故障的主要原因之一,本文基于空间辐射环境因素(主要是空间高能带电粒子),分析了卫星轨道、空间天气及抗辐射设计对卫星在轨风险的影响,对卫星在轨保险核保提出了针对性的建议,为航天保险提供技术支持。

关键词:在轨卫星 空间辐射环境 带电粒子 在轨风险 核保中图分类号:V443 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2020)10(a)-0016-06Risk Analysis of Satellites in Orbit from the Perspective of Space Radiation Environment and Underwriting RecommendationsGUO Xing LIU Yitong(PICC Property and Casualty Company Limited Shenzhen Branch,Shenzhen,Guangdong Province,518003 China)Abstract: In recent years, with the continuous development of the satellite industry, the number of in-orbit satellites insured by insurance companies has gradually increased, but satellite risk research has not developed accordingly. In view of the fact that space radiation environment is one of the main causes of satellite orbit failures this paper analyzes the inf luence of satellite orbit, space weather and anti-radiation design on the risk of on–orbit satellite based on the space radiation environment factors (mainly high-energy charged particles in space). Finally targeted suggestions on the underwriting of on-orbit satellite insurance are put forward for insurance companies to provide technical support for aerospace insurance.Key Words: On-orbit satellite; Space radiation environment; Charged particles; On-orbit risk; Underwriting①作者简介:郭幸(1971—),女,汉族,河南南阳人,本科,经济师,研究方向为航天保险、航空保险、核电保险及石油保险。

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