航天器带电理论及防护PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 航天器的军事应用价值 1

1.2 空间环境效应引起的航天器故障 2

1.3 国内外研究现状 6

1.3.1 仿真软件 8

1.3.2 航天器表面带电地面模拟试验设备 11

1.3.3 航天器带电防护技术 13

第2章 航天器充放电物理概述 15

2.1 物理概念 15

2.1.1 等离子体 16

2.1.2 航天器表面带电 17

2.1.3 航天器介质深层带电 18

2.1.4 电导率与接地 19

2.1.5 击穿电压 19

2.1.6 电子通量 20

2.1.7 二次放电 20

2.1.8 尾区带电 20

2.1.9 材料的特性参数 21

2.2 航天器空间环境 22

2.2.1 真空环境及其效应 22

2.2.2 空间太阳辐照环境及其效应 23

2.2.3 高能粒子辐射环境及其效应 23

2.2.4 空间等离子体环境及其效应 24

2.2.5 空间磁层亚暴环境及其效应 25

2.2.6 其他空间环境及效应 27

2.3 介质材料的带电机理 28

2.3.1 介质材料的能带结构 28

2.3.2 介质材料的带电机理 29

2.3.3 介质材料表面结构对带电性能的影响 30

7.3.4 电场诱导电导率 135

7.3.5 辐射诱导电导率 136

7.3.6 介质内部不同深度的辐射剂量率 136

7.3.7 延迟电导率 137

7.4 深层带电物理学基础 137

7.4.1 高能带电粒子在固体中的穿透特性 137

7.4.2 阻止本领 138

7.4.3 透入深度和射程 139

7.4.4 高电场雪崩电离 141

7.4.5 Mott转变 142

7.4.6 Poole - Frenkel强电场效应 144

7.4.7 齐纳击穿 145

7.4.8 电子注量 145

7.4.9 介质深层带电的临界注量 146

7.4.10 带电粒子的穿透效应 147

第8章 深层带电地面模拟实验 148

8.1 国外地面模拟装置 148

8.1.1 CEETC2和CEETC3装置 148

8.1.2 REEF装置 149

8.1.3 SEMIRAMIS和SIRENE装置 149

8.1.4 日本武藏工业大学装置 150

8.2 卫星深层充放电模拟实验装置 151

8.2.1 真空系统 152

8.2.2 温控系统 152

8.2.3 辐照源 153

8.2.4 测量系统 153

8.2.5 实验过程 154

8.3 辐照源束流强度的监测 154

8.3.1 电子枪束流强度的监测 155

8.3.2 放射源束流强度的监测 155

8.4 不同辐照条件下介质的深层充电过程 155

8.4.1 不同能量电子辐照下介质的充电过程 155

8.4.2 不同束流强度的电子辐照下介质的充电过程 157

8.4.3 不同厚度介质的充电过程 158

8.4.4 其他材料介质的充电过程 159

8.4.5 某卫星机构的深层充电过程 160

第9章 航天器带电防护 161

9.1 概述 161

9.1.1 被动防护 161

9.1.2 电位主动控制 163

9.2 航天器带电抑制方法 165

9.2.1 尖角法 167

9.2.2 热灯丝发射法 167

9.2.3 导电栅网法 168

9.2.4 局部表面导电涂层法 168

9.2.5 高二次电子发射系数法 168

9.2.6 电子和离子发射法 168

9.2.7 蒸发法 170

9.3 航天器带电防护方法的新进展 170

9.3.1 星内静电放电防护涂层技术 170

9.3.2 大型低轨道载人航天器电位主动控制技术 175

第10章 高压太阳电池阵静电放电防护 183

10.1 防护技术分析 183

10.2 防护措施 184

10.2.1 盖片表面蒸镀金属氧化物涂层 184

10.2.2 盖片表面蒸镀ITO网格技术 185

10.2.3 控制电池串间的电位差 190

10.2.4 太阳电池串间填涂室温硫化（RTV）胶 190

10.2.5 减小电池串电流 191

10.2.6 电场主动防护技术 191

10.2.7 电位主动防护技术 193

参考文献 194

附录 物理常量 200