内容简介

《空间辐射环境工程》重点讨论空间辐射环境工程，系统地从空间辐射环境与模型、空间辐射机理与效应、空间辐射与效应标准、空间辐射效应试验方法、地面模拟试验设备、飞行试验、数值仿真、航天器抗辐射加固以及空间辐射生物工程等方面进行了讨论，对航天器设计与研制、航天器空间辐射环境效应、地面模拟试验技术、飞行试验及深空探测等具有一定的指导意义。

作者简介

沈自才，1980年3月生，山东临沂人，博士，高级工程师。先后于中国科学院研究生院获得材料学硕士学位与光学工程博士学位。现从事航天器空间环境效应与深空探测技术研究。

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目录

第1章 绪论
第2章 空间辐射环境
2.1 概述
2.2 带电粒子辐射
2.2.1 带电粒子辐射环境
2.2.2 带电粒子辐射模型
2.3 太阳电磁辐射
2.3.1 太阳电磁辐射环境
2.3.2 太阳电磁辐射模型
2.4 深空辐射环境
2.4.1 自由空间辐射环境
2.4.2 月球辐射环境
2.4.3 火星辐射环境
2.4.4 木星辐射环境及模型
2.4.5 土星辐射环境及模型
2.4.6 不同行星体深空辐射环境比较
2.5 展望
参考文献
第3章 空间辐射环境效应
3.1 概述
3.2 空间辐射机理
3.2.1 辐射源类型
3.2.2 辐射与材料相互作用的物理过程与机理
3.2.3 重带电粒子、电子、γ射线和中子与物质相互作用的比较
3.3 空间辐射效应
3.3.1 单粒子效应
3.3.2 总剂量效应
3.3.3 表面充放电效应
3.3.4 内带电效应
3.3.5 位移损伤效应
3.3.6 太阳电磁辐射效应
3.3.7 辐射生物学效应
3.3.8 空间多因素环境协同效应
3.4 展望
参考文献
第4章 空间辐射环境及效应标准
4.1 概述
4.2 国外空间辐射环境及效应标准
4.2.1 国外空间辐射环境标准
4.2.2 国外空间辐射效应标准
4.3 国内空间辐射环境及效应标准
4.3.1 国内空间辐射环境标准
4.3.2 国内空间辐射效应标准
4.4 展望
……

前言/序言

　　自人类第一颗人造地球卫星开始，以美、苏/俄为代表的航天大国就非常重视空间辐射环境工程工作，先后发射了一系列空间辐射环境与效应探测器或探测装置，建立了一系列空间辐射环境模型和标准，搭建了一系列可以从事各种空间辐射环境与效应的地面模拟试验设备，开展了一系列以长期在轨暴露实验装置为代表的空间飞行试验，开发了一系列空间辐射环境与效应仿真平台，并将相关数据和成果应用于航天器的研制中。在近地轨道探测的基础上，成功建设了空间科学应用平台——空间站，并开展了对金星、木星、土星及其他小行星的深空探测活动。当前，以美国为代表的航天强国认识到了现有空间辐射环境模型的不足，开始了对新的辐射环境模型AE9/AP9的开发，并继续建设与改进功能更加齐全和性能更加先进的空间辐射环境效应地面模拟试验设备与仿真平台。
　　我国自首颗人造地球卫星东方红一号研制开始，就非常重视空间辐射环境工程的相关研究工作，并利用资源系列卫星等开展了空间辐射环境的探测。以中国空间技术研究院为代表的国内航天器研制单位建立了一系列空间辐射环境效应地面模拟试验设备，并初步开发了一些空间辐射环境与效应仿真平台。然而，与国外相比，我国在空间辐射环境工程的各个领域仍然存在较大的差距。
　　随着我国的航天活动从试验阶段进入应用阶段，一系列航天器，如导航系列卫星、资源系列卫星和气象系列卫星等均取得了长足的发展。以神舟系列飞船和嫦娥系列探测器为代表的载人航天工程和深空探测工程的推进，以空间站建设为代表的长寿命空间应用平台的开发对空间辐射环境工程提出了更高的要求。
　　目前，国内外尚缺乏关于空间辐射环境工程的专著。针对我国在空间辐射环境工程领域与国外相比仍然存在较大差距的现状，作者在多年从事航天器空间辐射环境及效应研究工作的基础上，对国内外空间辐射环境工程的现状和发展趋势进行梳理、分析和总结，并结合个人的研究成果进行整理，以期从空间辐射环境与模型、空间辐射机理与效应、空间辐射环境与效应标准、空间辐射效应试验方法、地面模拟试验设备、飞行试验、数值仿真、航天器抗辐射加固以及空间辐射生物工程等方面对空间辐射环境工程进行系统的介绍，为国内从事航天器设计与研制、航天器空间辐射环境效应、地面模拟试验技术、飞行试验及深空探测等领域的科技工作者提供参考。
　　本书在编写过程中，得到了丁义刚高工、刘宇明高工、赵春晴工程师、牟永强工程师等的帮助，航天东方红卫星有限公司首席科学家张永维总师对本书提出了宝贵的意见和建议。本书在编写过程中取材于国内外有关科学技术文献并努力规范引用，在此，对文献的作者表示感谢，如有不周之处，请予谅解并给予指正。本书在出版过程中，得到了中国空间技术研究院李明研究员、邱家稳研究员，北京卫星环境工程研究所刘国青研究员、向树红研究员、易忠研究员、童靖宇研究员、张立伟高工、何磊工程师的支持和帮助。我国深空探测首席科学家欧阳自远院士，神舟飞船总设计师戚发韧院士，“中国枪王”朵英贤院士，小卫星领域首席专家、中国空间技术研究院副院长兼科技委主任李明研究员欣然为本书题词，戚发韧院士和张永维总师在百忙之中为本书作序。在此，一并表示感谢。
　　空间辐射环境工程是一门多学科交叉的系统性工程科学，虽然经过半个多世纪的发展，但随着新型航天器的研制、新材料新器件的开发以及空间探测的不断推进，在理论、方法和应用上仍在不断深化。由于作者水平所限，书中不尽完善之处在所难免，恳请广大同行、读者批评指正。

　　作者
　　2013年4月于北京航天城

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