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木星系探测中多层材料的辐射屏蔽优化设计方法 总被引:1,自引:0,他引:1
与地球辐射环境相比,木星辐射带中的粒子辐射环境有能量高、通量大、能谱硬等特点,对木星探测器的辐射防护要求更高。航天器设计中常用的多层金属材料的防护效果取决于辐射环境、屏蔽层数量与厚度、屏蔽层叠放顺序等众多因素,因此采用数值方法进行设计十分困难,有必要开发智能屏蔽优化算法。文章结合遗传算法和MULASSIS多层屏蔽仿真程序,以屏蔽后的吸收剂量为优化目标,开发了多层材料辐射防护优化设计方法。利用该方法,得到一定重量指标约束下的最优屏蔽结构,其特点是将高低原子序数材料相结合,多为双层或三层结构,并把高原子序数材料放置在外侧。以远木点和近木点分别为25个和10个木星半径的赤道面轨道为例,当面密度为1 g/cm2时,最优屏蔽结构为0.829 mm铅和0.158 mm镁的双层结构,可将辐射造成的总剂量降低至120.3 krad(Si)/a,与传统铝屏蔽材料相比,可节省近43.6%的重量资源。本方法可用于指导未来木星探测的辐射防护设计。 相似文献
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行星———一个披着神秘面纱的奇妙世界。探索它的奥秘,对人类的科技、经济、军事都有重要的现实意义。可喜的是,科学家们已对它的部分情况有了掌握,并且发现了许多耐人寻味的气象趣闻。金星金星表面的温度近500℃,连锡和铅都会熔化,且无地区、季节的差别,其昼夜温差极小。金星上的大气压相当于地球大气压的90倍。因此,人类飞到金星上去考察无异于刀尖上翻跟斗———玩命。因为人会被金星大气的高温烧死,被那里的大气压压得粉碎。更有趣的是,那里闪电频繁,5分钟内闪电的次数可达100次。它的低层风速较小,通常仅每秒2米左右;而高层风速每秒10… 相似文献
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