深层介质充电论文-于向前,宋思宇,陈鸿飞,邹鸿,施伟红

深层介质充电论文-于向前,宋思宇,陈鸿飞,邹鸿,施伟红

导读:本文包含了深层介质充电论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:木星轨道,卫星深层介质充电电势,屏蔽层厚度

深层介质充电论文文献综述

于向前,宋思宇,陈鸿飞,邹鸿,施伟红[1](2019)在《木星轨道卫星深层介质充电电势仿真研究》一文中研究指出采用GEANT4-RIC方法,对处于木星轨道的星用电路板FR4 (环氧玻璃布层压板)介质和电缆PTFE (聚四氟乙烯)介质的充电过程进行模拟研究,计算不同接地状态、不同介质厚度和不同屏蔽层厚度条件下,介质内部的充电电势。研究结果表明,介质充电电势与介质接地方式密切相关,双面接地可以大大降低介质的充电电势;使用薄介质以及增加屏蔽层厚度也是降低介质内部充电电势的有效方法。(本文来源于《北京大学学报(自然科学版)》期刊2019年06期)

苏京,张丽新,刘刚,周博,潘阳阳[2](2017)在《大椭圆轨道航天器介质材料深层充电仿真分析》一文中研究指出为研究大椭圆轨道(HEO)航天器介质深层充电规律特征,基于FLUMIC模型建立辐射带电子环境模式,初步分析了诱发HEO深层充电的高能电子环境,计算了介质材料在HEO环境下的充电特征,并与地球同步轨道(GEO)下的情况进行对比。结果表明,HEO电子平均积分通量与GEO的相比处于同一量级,但存在明显波动,这将导致卫星在轨运行时,其上介质平均充电电位上升,增加内带电的风险。HEO介质平均充电电位为GEO的1.3倍,瞬时电位以12 h周期波动,电位最大值较环境电子通量最大值有数十min延时。增加屏蔽层厚度和减小介质厚度均能有效减缓HEO卫星介质电位波动,并降低内带电的风险。(本文来源于《航天器环境工程》期刊2017年06期)

郑汉生,杨涛,韩建伟,张振龙,刘继奎[3](2017)在《高能电子辐照下介质-导体相间结构深层充电特性研究》一文中研究指出为研究影响介质-导体相间结构深层充电特性的内在因素,设计了不同构型的试验样品,利用90Sr放射源模拟空间高能电子环境对样品进行深层充电辐照试验,测量了充电电位的差异。并借助深层充电叁维仿真软件计算介质-导体相间结构在不同几何构型情况下的深层充电电位、电场分布。试验和仿真结果表明,介质最高表面电位以及介质内部最大电场均与介质宽度和高度呈正相关。其他条件不变时,介质越宽,或越高于导体表面,发生放电的风险就越高。在介质与导体侧面存在微小缝隙情况下,介质内最大电场显着增强,易发生内部击穿。而在介质与导体之间的真空间隙内,电场很容易超过击穿阈值,放电风险很大。航天工程应用中为降低此种结构深层充放电的风险,在满足绝缘性能及其他要求的前提下应尽量减小介质的宽度,降低介质与导体间的高度差,并确保介质与导体侧面接触良好。(本文来源于《航天器环境工程》期刊2017年02期)

安恒,薛玉雄,杨生胜,庄凯,秦秀波[4](2016)在《星用介质材料深层充电效应仿真分析》一文中研究指出高能带电粒子与航天器介质材料相互作用引起的深层带电现象,一直是威胁航天器安全运行的重要因素之一。随着航天器在轨飞行时间的增长,以及航天器飞行在中高轨道,其遭遇空间高能电子引起的介质深层充放电效应越来越严重。针对星用介质材料的深层充放电效应问题,提出了一种平板型多层结构的介质深层充放电分析模型,利用FLUKA仿真和带电分析程序分析了多层介质材料内部电荷沉积情况,研究了介质中迭合的金属层厚度和层数两个不同因素对充电电荷沉积的影响。仿真结果表明,建立的物理模型能有效地得到介质深层的电荷沉积分布特性,其研究结果可直接应用于空间辐射效应监测载荷中。(本文来源于《核技术》期刊2016年12期)

王松,唐小金,孙永卫,武占成,易忠[5](2016)在《考虑温度梯度的卫星外露介质深层充电》一文中研究指出卫星外露介质因热导率低而在光照面与背光面之间存在温度梯度,这将影响介质电导率继而影响深层充电过程。为此,建立了考虑温度场的介质深层充电模型,针对1维模型给出了数值求解方法并进行了验证。模型的温度梯度效应是通过介质电导率对温度的依赖关系而体现的。以聚酰亚胺介质为代表,通过试验测试和数值拟合得到了253~353 K温度范围内的介质本征电导率,并根据经验公式从Geant 4计算的辐射剂量率获取了辐射诱导电导率。计算结果表明:温度梯度会对深层充电产生显着影响;在地球同步轨道恶劣电子辐射环境下,对于3 mm厚背面接地聚酰亚胺平板,当最低温度263 K出现在背面时,电场强度峰值超过10 MV/m,表面电位超过-10 k V,且随着温度梯度增加,电场强度畸变加剧,且随温度梯度而近似呈线性增长。相关结论可为介质深层充电评估提供有益参考。(本文来源于《高电压技术》期刊2016年05期)

王松,唐小金,武占成,易忠[6](2016)在《卫星介质深层充电的两类计算模型对比分析》一文中研究指出计算模拟是评估航天器介质深层充电危害的重要研究方法之一.通过粒子输运模拟,可以得到特定空间辐射环境下介质中的电荷沉积分布,进而根据电位/电场计算模型,得到深层充电结果.前期研究多是围绕RIC(辐射诱导电导率)模型及其改进模型展开的,而目前通常采用基于电流守恒定律的简单计算模型.为了研究二者关系,给出其各自求解方法,并采用已发表数据对计算结果进行验证;从理论上阐述了后者是RIC模型的进一步简化,只要二者考虑相同的介质电导率,则对应计算结果就是一致的;结合GEO恶劣电子辐射环境下平板介质模型在叁类边界条件下的充电情况,进行了充分的仿真验证.相关结论为介质深层充电效应评估提供了有益参考.(本文来源于《空间科学学报》期刊2016年02期)

王松,孙永卫,唐小金,武占成,易忠[7](2015)在《考虑温度梯度的卫星外露介质深层充电研究》一文中研究指出由于热导率很低,卫星外露介质在光照面与背光面之间存在温度梯度,这将影响介质电导率继而影响深层充电过程。本文建立了考虑温度场的介质深层充电模型,针对一维模型给出了数值求解方法并做出验证。模型中,温度梯度效应是通过介质电导率对温度的依赖关系体现的。以聚酰亚胺介质为代表,通过试验测试和数值拟合得到了253K-353K温度范围内的介质本征电导率,并根据先验公式,从Geant4计算的辐射剂量率获取辐射诱导电导率。计算结果表明,温度梯度会对深层充电产生显着影响。在地球同步轨道恶劣电子辐射环境下,对于3mm厚背面接地聚酰亚胺平板,当最低温度263K出现在背面时,场强峰值达到10~7V/m以上,表面电位超过-10kV,且随着温度梯度增加,场强畸变程度变大。相关结论可为介质深层充电评估提供有益参考。(本文来源于《静电放电:从地面新技术应用到空间卫星安全防护—中国物理学会第二十届全国静电学术会议论文集》期刊2015-08-12)

王松,武占成,唐小金,易忠[8](2015)在《卫星外露电缆束介质结构深层充电仿真分析》一文中研究指出受到空间高能带电粒子的作用,航天器蒙皮外侧电缆束的绝缘介质会产生深层充电效应。基于介质的电流连续性方程,并利用Geant4粒子输运模拟和辐射诱导电导率公式分析了介质深层充电的物理过程。在地球同步轨道(GEO)恶劣电子环境下,对外露电缆束介质结构深层充电进行叁维仿真分析。结果表明:深层充电导致介质结构带20 V以内负电位,电位和电场强度峰值分别出现在电缆束外圈电缆介质层的外侧与内侧;对于导线介质层厚度为0.19 mm的情况,各介质层间是否紧密邻接和电缆束包含电缆根数多少对充电峰值结果影响不大;捆缚电缆的条状介质块是发生放电的危险区域,介质块厚度为0.8 mm时,充电电位在-103 V量级,电场强度可达到4×106 V·m-1,且电场强度与电位随介质块厚度增加而显着增大。(本文来源于《航天器环境工程》期刊2015年03期)

强鹏,魏志勇,方美华[9](2014)在《裸露在地球同步轨道下卫星介质参数对其深层充电的影响》一文中研究指出对于评价卫星深层充电危险性来说,首先要知道的是卫星所处轨道以及其轨道的最恶劣电子环境。目前在太空中工作的航天器主要处于磁层以内及其边缘地带,所以研究GEO轨道具有重要的现实意义。基于FLUMIC建立了外辐射带高能电子模型,得到了地球同步轨道最恶劣高能电子环境通量水平及能谱分布;在没有任何挡板的情况下,介质材料裸露在GEO轨道最恶劣电子环境中,分别使用经验公式和Geant4模拟了在该环境下卫星典型材料内部电子输运过程及能量分布;进而利用RIC解析模型求解了背面接地时介质材料内电场分布,改变了材料的参数,分析了介质材料的性能对其深层带电的影响:介质材料密度对于材料深层带电有影响,但是影响不大;本征电导率对内电场的影响有很大关系,当本征电导率高于10~(-14)Ω~(-1)m~(-1)时,不易发生介质深层带电问题;针对TEFLON这种材料厚度大于等于5mm时,裸露在GEO轨道上,背面接地达到平衡时,最大电场能达到7.8×10~7V/m,能被击穿。(本文来源于《国家安全地球物理丛书(十)——地球物理环境与国家安全》期刊2014-11-01)

周庆[10](2013)在《MCNP模拟卫星介质深层充电特征》一文中研究指出针对近些年卫星介质深层充电频频引发地球同步轨道卫星运行发生故障,本文利用MCNP方法模拟了卫星介质深层充电的过程,通过MCNP方法得出的理论计算值能为卫星在太空中安全运行提供了数据支持和技术参考。MCNP方法是将概率论和计算机技术相结合而产生的一种计算方法,根据实际需要建立理论模拟模型,并将计算机模拟结果作为待解决问题的近似值。本文把高能电子在航天器介质平板模型中的充电过程简化为电子穿过屏蔽物质进入到介质Epoxy中。首先模拟在没有屏蔽物质时,0.75MeV单能电子入射,计算出介质Epoxy内部产生最大电场的厚度为0.3cm;其次根据计算出来的介质厚度,模拟出有屏蔽物质Al时,最佳屏蔽厚度为0.1cm;再次,模拟4种材料(Al、Ag、Fe、Organic Glass)做为屏蔽物质时,不同入射电子能量对介质内部产生的最大电场的影响的对比,得出相同条件下,屏蔽效果最好的为Ag物质,但综合考虑(例如价格)后,选为最佳卫星屏蔽物质为Al材料;最后模拟出Al作为屏蔽物质,不同的厚度下,不同入射电子能量对介质内部产生的最大电场的影响,得出随着屏蔽物质厚度的增加,介质内部产生的最大电场值逐渐降低,并且介质内部产生最大电场时对应的入射电子的能量是增大的。(本文来源于《吉林大学》期刊2013-05-01)

深层介质充电论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为研究大椭圆轨道(HEO)航天器介质深层充电规律特征,基于FLUMIC模型建立辐射带电子环境模式,初步分析了诱发HEO深层充电的高能电子环境,计算了介质材料在HEO环境下的充电特征,并与地球同步轨道(GEO)下的情况进行对比。结果表明,HEO电子平均积分通量与GEO的相比处于同一量级,但存在明显波动,这将导致卫星在轨运行时,其上介质平均充电电位上升,增加内带电的风险。HEO介质平均充电电位为GEO的1.3倍,瞬时电位以12 h周期波动,电位最大值较环境电子通量最大值有数十min延时。增加屏蔽层厚度和减小介质厚度均能有效减缓HEO卫星介质电位波动,并降低内带电的风险。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

深层介质充电论文参考文献

[1].于向前,宋思宇,陈鸿飞,邹鸿,施伟红.木星轨道卫星深层介质充电电势仿真研究[J].北京大学学报(自然科学版).2019

[2].苏京,张丽新,刘刚,周博,潘阳阳.大椭圆轨道航天器介质材料深层充电仿真分析[J].航天器环境工程.2017

[3].郑汉生,杨涛,韩建伟,张振龙,刘继奎.高能电子辐照下介质-导体相间结构深层充电特性研究[J].航天器环境工程.2017

[4].安恒,薛玉雄,杨生胜,庄凯,秦秀波.星用介质材料深层充电效应仿真分析[J].核技术.2016

[5].王松,唐小金,孙永卫,武占成,易忠.考虑温度梯度的卫星外露介质深层充电[J].高电压技术.2016

[6].王松,唐小金,武占成,易忠.卫星介质深层充电的两类计算模型对比分析[J].空间科学学报.2016

[7].王松,孙永卫,唐小金,武占成,易忠.考虑温度梯度的卫星外露介质深层充电研究[C].静电放电:从地面新技术应用到空间卫星安全防护—中国物理学会第二十届全国静电学术会议论文集.2015

[8].王松,武占成,唐小金,易忠.卫星外露电缆束介质结构深层充电仿真分析[J].航天器环境工程.2015

[9].强鹏,魏志勇,方美华.裸露在地球同步轨道下卫星介质参数对其深层充电的影响[C].国家安全地球物理丛书(十)——地球物理环境与国家安全.2014

[10].周庆.MCNP模拟卫星介质深层充电特征[D].吉林大学.2013

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