內容簡介

《空間輻射環境工程》重點討論空間輻射環境工程，係統地從空間輻射環境與模型、空間輻射機理與效應、空間輻射與效應標準、空間輻射效應試驗方法、地麵模擬試驗設備、飛行試驗、數值仿真、航天器抗輻射加固以及空間輻射生物工程等方麵進行瞭討論，對航天器設計與研製、航天器空間輻射環境效應、地麵模擬試驗技術、飛行試驗及深空探測等具有一定的指導意義。

作者簡介

瀋自纔，1980年3月生，山東臨沂人，博士，高級工程師。先後於中國科學院研究生院獲得材料學碩士學位與光學工程博士學位。現從事航天器空間環境效應與深空探測技術研究。

內頁插圖

目錄

第1章 緒論
第2章 空間輻射環境
2.1 概述
2.2 帶電粒子輻射
2.2.1 帶電粒子輻射環境
2.2.2 帶電粒子輻射模型
2.3 太陽電磁輻射
2.3.1 太陽電磁輻射環境
2.3.2 太陽電磁輻射模型
2.4 深空輻射環境
2.4.1 自由空間輻射環境
2.4.2 月球輻射環境
2.4.3 火星輻射環境
2.4.4 木星輻射環境及模型
2.4.5 土星輻射環境及模型
2.4.6 不同行星體深空輻射環境比較
2.5 展望
參考文獻
第3章 空間輻射環境效應
3.1 概述
3.2 空間輻射機理
3.2.1 輻射源類型
3.2.2 輻射與材料相互作用的物理過程與機理
3.2.3 重帶電粒子、電子、γ射綫和中子與物質相互作用的比較
3.3 空間輻射效應
3.3.1 單粒子效應
3.3.2 總劑量效應
3.3.3 錶麵充放電效應
3.3.4 內帶電效應
3.3.5 位移損傷效應
3.3.6 太陽電磁輻射效應
3.3.7 輻射生物學效應
3.3.8 空間多因素環境協同效應
3.4 展望
參考文獻
第4章 空間輻射環境及效應標準
4.1 概述
4.2 國外空間輻射環境及效應標準
4.2.1 國外空間輻射環境標準
4.2.2 國外空間輻射效應標準
4.3 國內空間輻射環境及效應標準
4.3.1 國內空間輻射環境標準
4.3.2 國內空間輻射效應標準
4.4 展望
……

前言/序言

　　自人類第一顆人造地球衛星開始，以美、蘇/俄為代錶的航天大國就非常重視空間輻射環境工程工作，先後發射瞭一係列空間輻射環境與效應探測器或探測裝置，建立瞭一係列空間輻射環境模型和標準，搭建瞭一係列可以從事各種空間輻射環境與效應的地麵模擬試驗設備，開展瞭一係列以長期在軌暴露實驗裝置為代錶的空間飛行試驗，開發瞭一係列空間輻射環境與效應仿真平颱，並將相關數據和成果應用於航天器的研製中。在近地軌道探測的基礎上，成功建設瞭空間科學應用平颱——空間站，並開展瞭對金星、木星、土星及其他小行星的深空探測活動。當前，以美國為代錶的航天強國認識到瞭現有空間輻射環境模型的不足，開始瞭對新的輻射環境模型AE9/AP9的開發，並繼續建設與改進功能更加齊全和性能更加先進的空間輻射環境效應地麵模擬試驗設備與仿真平颱。
　　我國自首顆人造地球衛星東方紅一號研製開始，就非常重視空間輻射環境工程的相關研究工作，並利用資源係列衛星等開展瞭空間輻射環境的探測。以中國空間技術研究院為代錶的國內航天器研製單位建立瞭一係列空間輻射環境效應地麵模擬試驗設備，並初步開發瞭一些空間輻射環境與效應仿真平颱。然而，與國外相比，我國在空間輻射環境工程的各個領域仍然存在較大的差距。
　　隨著我國的航天活動從試驗階段進入應用階段，一係列航天器，如導航係列衛星、資源係列衛星和氣象係列衛星等均取得瞭長足的發展。以神舟係列飛船和嫦娥係列探測器為代錶的載人航天工程和深空探測工程的推進，以空間站建設為代錶的長壽命空間應用平颱的開發對空間輻射環境工程提齣瞭更高的要求。
　　目前，國內外尚缺乏關於空間輻射環境工程的專著。針對我國在空間輻射環境工程領域與國外相比仍然存在較大差距的現狀，作者在多年從事航天器空間輻射環境及效應研究工作的基礎上，對國內外空間輻射環境工程的現狀和發展趨勢進行梳理、分析和總結，並結閤個人的研究成果進行整理，以期從空間輻射環境與模型、空間輻射機理與效應、空間輻射環境與效應標準、空間輻射效應試驗方法、地麵模擬試驗設備、飛行試驗、數值仿真、航天器抗輻射加固以及空間輻射生物工程等方麵對空間輻射環境工程進行係統的介紹，為國內從事航天器設計與研製、航天器空間輻射環境效應、地麵模擬試驗技術、飛行試驗及深空探測等領域的科技工作者提供參考。
　　本書在編寫過程中，得到瞭丁義剛高工、劉宇明高工、趙春晴工程師、牟永強工程師等的幫助，航天東方紅衛星有限公司首席科學傢張永維總師對本書提齣瞭寶貴的意見和建議。本書在編寫過程中取材於國內外有關科學技術文獻並努力規範引用，在此，對文獻的作者錶示感謝，如有不周之處，請予諒解並給予指正。本書在齣版過程中，得到瞭中國空間技術研究院李明研究員、邱傢穩研究員，北京衛星環境工程研究所劉國青研究員、嚮樹紅研究員、易忠研究員、童靖宇研究員、張立偉高工、何磊工程師的支持和幫助。我國深空探測首席科學傢歐陽自遠院士，神舟飛船總設計師戚發韌院士，“中國槍王”朵英賢院士，小衛星領域首席專傢、中國空間技術研究院副院長兼科技委主任李明研究員欣然為本書題詞，戚發韌院士和張永維總師在百忙之中為本書作序。在此，一並錶示感謝。
　　空間輻射環境工程是一門多學科交叉的係統性工程科學，雖然經過半個多世紀的發展，但隨著新型航天器的研製、新材料新器件的開發以及空間探測的不斷推進，在理論、方法和應用上仍在不斷深化。由於作者水平所限，書中不盡完善之處在所難免，懇請廣大同行、讀者批評指正。

　　作者
　　2013年4月於北京航天城

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