Возможность унификации требований по радиационной стойкости для космических аппаратов с различными условиями функционирования

Автор: Назаренко А. А., Максимов И. А., Кочура С. Г.

Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau

Рубрика: Авиационная и ракетно-космическая техника

Статья в выпуске: 1 т.24, 2023 года.

Бесплатный доступ

В течение срока активного существования (САС) на разных типах орбит космические аппараты (КА) подвергаются воздействию различных факторов космического пространства (ФКП). Основным фактором, оказывающим влияние на работоспособность радиоэлектронной аппаратуры, является ионизирующее излучение космического пространства (ИИКП). Основной эффект, связанный с воздействием ИИКП на КА (дозовые эффекты), по своей физике определяется дозой излучения, поглощенной в комплектующих изделиях электронной компонентной базы (ЭКБ) и материалах конструкции в течение всего САС. Данным эффектом объясняются отказы в работе радиоэлектронной аппаратуры, обусловленные деградацией параметров используемых изделий ЭКБ и материалов. Расчёт уровней воздействия поглощённых доз в зависимости от различных параметров орбиты - необходимая и важная задача для обеспечения функционирования КА в течение заданного САС, так как на основании уровней воздействия на орбите базируются расчёты радиационной стойкости. Ключевым, с точки зрения минимизации массовой защиты и объёма испытаний критичных изделий ЭКБ, является проведение расчётов с учётом конструктивных особенностей КА и бортовой аппаратуры (БА). Кроме учёта конструкции КА и БА, важным аспектом при проведении расчётов радиационной стойкости является учёт взаимного расположения БА в составе КА. В данной статье рассмотрена возможность унификации требований по радиационной стойкости для КА с различными орбитами функционирования и САС, а также возможность проведения унифицированного расчёта без учёта конструктивных особенностей КА, БА и взаимного расположения в составе КА.

Еще

Космический аппарат, дозовые эффекты, бортовая аппаратура, срок активного существования, унификация

Короткий адрес: https://sciup.org/148326245

IDR: 148326245   |   DOI: 10.31772/2712-8970-2023-24-1-126-135

Список литературы Возможность унификации требований по радиационной стойкости для космических аппаратов с различными условиями функционирования

  • Максимов И. А. Проблемы обеспечения надежного функционирования современных космических аппаратов в условиях дестабилизирующего воздействия факторов космического пространства и факторов техногенного характера // Вестник СибГАУ. 2010. Вып. 4(30). С. 100-102.
  • Максимов И. А., Кочура С. Г. Исследование влияния факторов космического пространства и техногенных факторов на космические аппараты, разработка методов и средств защиты: монография / СибГАУ им М.Ф. Решетнева. Красноярск, 2011. 182 с.
  • Мониторинг радиационной обстановки на геостационарной орбите в максимуме 23-го цикла солнечной активности / Т. А. Иванова, Н. Н. Павлов, С. Я. Рейзман и др. // Физические проблемы экологии: материалы 3-й Всеросс. науч. конф. 22-24 мая 2001 г., МГУ, Москва, 2001. Т. 6. С. 8.
  • Контроль радиационной обстановки на высокоапогейных КА / Н. А. Власова, И. В. Геце-лев, Т. А. Иванова и др. // Электризация космических аппаратов и совершенствование их антистатической защиты как средства увеличения надежности и сроков активного существования: материалы V межотрасл. науч.-техн. конф. 16-17 мая, ЦНИИмаш, г. Королев, 2002 г. С. 1.
  • Моделирование и мониторинг радиационной обстановки в магнитосфере Земли на высо-коапогейных космических аппаратах / Э. Н. Сосновец, М. И. Панасюк, Н. А. Власоваи др. // Солнечно-земная физика: материалы конф. по физике солнечно-земных связей. 24-29 сентября 2001, Иркутск, 2002. Т. 2 (115). С. 1.
  • Создание системы мониторинга внешних воздействующих факторов, возникающих в результате функционирования КА / И. А. Максимов, Ю. М. Прокопьев, В. В. Хартов и др. // Материалы 4 междунар. аэрокосмич. конгр., 18-23 августа 2003, Москва. С. 1.
  • Новиков Л. С. Современное состояние и перспективы исследований взаимодействия космических аппаратов с окружающей средой // Модель Космоса. Т. 2. Воздействие космической среды на материалы и оборудование КА. М.: КДУ, 2007. 1144 с.
  • Rantanen R. O., Bareiss L. E., Ress E. B. Determination of Space Vehicle Contamination // Proc. Of Centre Natianal D'Etudes Spatiales Symphosium on Evaluation of Space Environment on Materials, held at Toulouse. France. P. 211-232.
  • Тестоедов Н. А., Кочура С. Г., Максимов И. А. Исследование механизмов и уровней воздействия космической среды на космический аппарат // Вестник СибГАУ. 2016. № 6. С. 77-90.
  • Внешний радиационный пояс релятивистских электронов в минимуме 23-го цикла солнечной активности / Л. В. Тверская, С. В. Балашов, Н. Н. Веденькин и др. // Геомагнетизм и аэрономия. 2012. Т. 52, № 6. С. 779-784.
  • Xapsos M. A., O'Neill P. M., O'Brien T. P. Near-Earth Space Radiation Models // IEEE Trans. Nucl. Sci. 2013. Vol. 60, No. 3. P. 1691-1705.
  • Sawyer D. M., Vette J. I. AP-8 Trapped Proton Environment for Solar Maximum and Solar Minimum. NASA-TM-X-72605. NSSDC/WDC-A-R&S 76-06. 1976.
  • Vette J. I. Trapped Radiation Environment Model Program (1964-1991). NSSDC/WDC-A-R&S 91-29. November, 1991.
  • Vette J. I. The AE-8 Trapped Electron Model Environment. NSSDC/WDC-A-R&S 91-24, 1991.
  • AE9, AP9 and SPM: New Models for Specifying the Trapped Energetic Particle and Space Plasma Environment / G. P. Ginet, T. P. O'Brien, S. L. Huston et al. // Space Sci. Rev 2013. Vol. 179. P. 579-615.
Еще
Статья научная