基于多因素协同作用的在轨航天器内带电风险评估方法技术

本发明专利技术公开了一种基于多因素协同作用的在轨航天器内带电风险评估方法。使用本发明专利技术能够实现对航天器在轨内带电效应风险的量化评估。本发明专利技术是根据航天器在轨过程中空间高能电子环境实时变化引起的内带电效应的真实统计分析而制定的内带电效应风险评估方法，充分考虑了高能电子累积量、运行轨道环境、以及航天器恢复程度对内带电效应风险的影响，并对内带电效应风险值进行量化，可对航天器造成的内带电效应风险进行实时干预和制定相应的应急预案，避免空间内带电效应引起航天器不可恢复的故障，对提高航天器在轨安全稳定运行具有重要作用。

On-orbit spacecraft live-line risk assessment method based on multi-factor synergy

The invention discloses an on-orbit spacecraft live risk assessment method based on multi-factor synergy. The present invention can quantitatively evaluate the risk of in-orbit charged effect of spacecraft. The present invention is a risk assessment method for the internal charged effect based on the real statistical analysis of the internal charged effect caused by the real-time change of space high-energy electronic environment during the orbital process of a spacecraft. It fully considers the influence of the cumulative amount of high-energy electrons, the operating orbit environment and the degree of Spacecraft Recovery on the risk of the internal charged effect, and quantifies the risk value of the internal charged effect, so that it can be used for navigation. Real-time intervention and emergency plan are made to avoid the irrecoverable failure of spacecraft caused by space charged effect, which plays an important role in improving the safe and stable operation of spacecraft on orbit.

【技术实现步骤摘要】
基于多因素协同作用的在轨航天器内带电风险评估方法
本专利技术涉及在轨航天器防护
，具体涉及一种基于多因素协同作用的在轨航天器内带电风险量化评估方法。
技术介绍
航天器在轨运行期间，空间辐射环境扰动如太阳耀斑爆发、太阳日冕物质抛射、地磁暴或地磁亚暴等事件频繁，导致地球辐射带注入大量的高能电子，使其通量增加，这些高能电子(0.1～10MeV)可直接穿透航天器的表层结构和仪器设备外壳，嵌入航天器内部的电路板、同轴电缆绝缘层等绝缘介质中引起内带电效应，导致航天器电子系统损伤以及内部材料绝缘性能下降等异常与故障，甚至失效。航天器内带电效应是目前在轨卫星故障的主要诱因，我国航天器设计过程中采用了各种加固措施来防止航天器在轨内带电效应风险的发生，并在地面开展了大量的验证性试验，一些航天器也进行了空间内带电效应在轨监测。但是空间环境复杂，太阳活动活跃引起的空间环境扰动频繁，引起空间内带电效应频发，尤其是我国以军用卫星为代表的中高轨道航天器出现内带电效应引起的异常和故障频发。空间环境预警及卫星风险应对急需发展针对卫星个体差异的风险评估技术，但目前还没有针对航天器空间环境引起的效应在轨内带电效应风本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多因素协同作用的在轨航天器内带电风险评估方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，统计航天器在轨运行期间，发生内带电效应时的航天器累积高能电子通量变化、航天器所处轨道位置以及内带电效应所引起的航天器故障；对航天器累积高能电子通量变化进行等级划分，并根据各等级累积高能电子通量变化下的内带电效应发生频次，对各等级赋予不同的数值；根据内带电效应发生频次，对航天器所处轨道位置区域进行环境恶劣程度等级划分，并对各等级赋予不同的数值；根据航天器故障类型，确定航天器的恢复程度，对内带电效应严重程度进行等级划分，并对各等级赋予不同的数值；步骤2，根据当前的航天器累积高能电子通量变化、所述轨道位置、以...

【技术特征摘要】
1.一种基于多因素协同作用的在轨航天器内带电风险评估方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，统计航天器在轨运行期间，发生内带电效应时的航天器累积高能电子通量变化、航天器所处轨道位置以及内带电效应所引起的航天器故障；对航天器累积高能电子通量变化进行等级划分，并根据各等级累积高能电子通量变化下的内带电效应发生频次，对各等级赋予不同的数值；根据内带电效应发生频次，对航天器所处轨道位置区域进行环境恶劣程度等级划分，并对各等级赋予不同的数值；根据航天器故障类型，确定航天器的恢复程度，对内带电效应严重程度进行等级划分，并对各等级赋予不同的数值；步骤2，根据当前的航天器累积高能电子通量变化、所述轨道位置、以及内带电效应所引起的航天器故障，确定当前所处的航天器累积高能电子通量变化等级、环境恶劣程度等级以及内带电效应严重程度等级；航天器内带电风险值即为当前航天器累积高能电子通量变化等级值、环境恶劣程度等级值和内带电效应严重程度等级值的乘积。2.如权利要求1所述的基于多因素协同作用的在轨航天器内带电风险评估方法，其特征在于，所述高能电子为电子能量大于或等于0.1MeV的高能电子。3.如权利要求1所述的基于多因素协同作用的在轨航天器内带电风险评估方法，其特征在于，所述累积高能电子通量变化为连...

【专利技术属性】
技术研发人员：全林，蒋锴，薛玉雄，史亮，石晟纬，王斌，杨生胜，秦晓刚，汤道坦，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三九二一部队，
类型：发明
国别省市：北京,11