一种空间聚合物材料原子氧效应评估方法技术

本发明专利技术提供一种空间聚合物材料原子氧效应评估方法，包括以下步骤：S1：对空间聚合物材料进行建模，包括以下步骤：S1‑1：进行分子结构构建并确定模型大小；S1‑2：添加力场并进行NPT系综模拟；S1‑3：进行几何优化；S1‑4：完成建模，得到空间聚合物材料模型；S2：构建AO‑空间聚合物材料模型；S3：分子动力学驰豫，包括以下步骤：S3‑1：读取所述AO‑空间聚合物材料模型；S3‑2：将所述AO‑空间聚合物材料模型的x、y、z方向设为周期性边界条件；S3‑3：添加对应空间聚合物材料合适的Reax FF力场，对整个模型进行能量最小化；S3‑4：在NVT系综下进行充分的驰豫，获得结构稳定模型；S4：AO作用模拟；S5：结果比较分析。本方法可以准确、高效的评价相应空间聚合物材料的耐AO性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于空间环境及效应评估领域，具体涉及一种空间聚合物材料原子氧效应评估方法。

技术介绍

1、低地球轨道上大量存在的ao(原子氧)是威胁航天器可靠性和安全性的最主要的环境因素之一。ao本身的动能并不高，但在低地球轨道上航天器高速飞行时，ao撞击航天器表面的动能可达4.5ev-5ev，并且还具有很强的氧化性，ao的这种特性会对航天器上暴露的组件和相应的材料产生严重的损伤，最终缩短航天器在轨寿命，甚至会造成航天器失效，因此，在相应空间材料应用于航天器前评估它们在原子氧作用下的效应和性能很有必要。

2、传统的空间材料ao效应评估一般通过航天器搭载和地面试验进行，而这两种试验以已有材料为前提，试验成本高昂，试验周期长，并且无法实时观察到ao侵蚀材料的动态过程。

技术实现思路

1、本专利技术基于分子动力学反应力场(md-reaxff)，提出了一种包括空间聚合物材料建模、ao撞击模拟的方法和流程，可快速的获得ao作用相应空间聚合物材料引起的质量损失，温度演化，剥蚀率、降解产物和材料结构动态演化等一系列性本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种空间聚合物材料原子氧效应评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1-1具体为：在Mat erialsStudio软件中需依据选择的空间聚合物材料画出分子结构，然后用AmorphousCell模块设置模型大小和密度，形成空间聚合物材料初始模型。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S1-2具体为：通过MaterialsStudio软件中的Forcite模块给模型添加合适的力场，并选择合适的系综和模拟时间运行Dynamics。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤S1-3具体为：使用...

【技术特征摘要】

1.一种空间聚合物材料原子氧效应评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s1-1具体为：在mat erialsstudio软件中需依据选择的空间聚合物材料画出分子结构，然后用amorphouscell模块设置模型大小和密度，形成空间聚合物材料初始模型。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤s1-2具体为：通过materialsstudio软件中的forcite模块给模型添加合适的力场，并选择合适的系综和模拟时间运行dynamics。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤s1-3具体为：使用forcite模块，并对模型进行几何优化。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤s2具体包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔世英，姜利祥，姜海富，刘宇明，徐焱林，翟睿琼，焦子龙，李宇，刘向鹏，
申请(专利权)人：北京卫星环境工程研究所，
类型：发明
国别省市：