导读:本文包含了微流星体论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:蒙特卡罗,射线追踪,微流星体,撞击通量
微流星体论文文献综述
焦子龙,姜利祥,李涛,孙继鹏,黄建国[1]（2019）在《基于射线追踪原理的微流星体撞击通量计算研究》一文中研究指出基于射线追踪原理提出了微流星体撞击通量的计算方法。针对定向运动的平板进行了计算并与文献值进行了比较,最大误差1. 5%,符合较好。针对IADC防护手册中给出的立方体、球体、简化空间站等构型算例和叁平板遮挡算例进行了计算,并与MDPANTO的结果进行了对比,总通量误差分别为3%、 2%、 3. 5%和4%,符合较好。通量分布结果符合物理规律,但立方体构型对地朝向的计算结果误差达16%,需进一步研究。利用该方法对某复杂构型大型航天器微流星体撞击通量进行了计算,计算结果符合物理规律。(本文来源于《空间碎片研究》期刊2019年02期）
李昊,孔祥森,赵川[2]（2019）在《火星探测微流星体环境模型及风险预测》一文中研究指出微流星体是自然存在的微型天体.在太阳系空间范围内,微流星体的主要起源为彗星及小行星.在地球至火星的空间范围内,微流星体的飞行速度范围为24.13～42.2 km·s~(-1).高速飞行的微流星体一旦撞击火星探测器,将有可能对探测器造成毁灭性的损害.本文基于太阳神探测器的观测结果及彗星轨道观测统计结果,针对火星探测,分别建立了地火转移段及环火飞行段的微流星体环境模型,并基于有限元离散方法建立了火星探测任务的微流星体碰撞风险预测方法.设计了—个虚拟火星探测器,分别对其在地火转移段及环火飞行段的微流星体撞击通量进行了分析.结果显示,在探测器有效任务期内,探测器正面受微流星撞击次数约为背面的10倍.根据本文模型计算结果,将探测器顶板铝合金蒙皮的厚度增加至0.7mm后,在整个任务周期内可将探测器正面受微流星体撞击出现击穿损伤的风险降低为每平米7次.(本文来源于《空间科学学报》期刊2019年03期）
宫伟伟,郑世贵,闫军[3]（2018）在《多功能结构微流星体防护性能仿真研究》一文中研究指出多功能结构综合考虑力学、热学、抗微流星体撞击、空间辐射屏蔽等功能进行一体化设计,其中抗微流星体撞击是重要指标之一,尤其在载人火星探测任务中,航天器和航天员均面临微流星体撞击的潜在威胁,因此多功能结构需要开展微流星体撞击防护设计。本文选取聚丙烯轻质脆性塑料,作为微流星体的等效材料,通过超高速数值仿真研究设计的多功能结构在轻质脆性弹丸撞击下的损伤特性,获得其撞击极限。仿真结果表明,在一定速度范围内,多功能结构的撞击极限比等面密度双层板撞击极限提高了30%以上。此外,给出了多功能结构较优的防护构型设计,可以为多功能结构撞击失效风险评估和优化设计提供参考,提高航天器的生存能力,保障在轨安全运行。(本文来源于《空间碎片研究》期刊2018年04期）
朱凼凼,庞宝君,陈海波,贾斌[4]（2012）在《低密度脆性微流星体撞击航天器防护结构损伤效应研究》一文中研究指出采用硅酸盐质弹丸模拟低密度脆性微流星体,开展了航天器典型Whipple防护结构撞击实验研究,获得了低密度微流星体弹丸损伤模式和损伤规律,实验表明,当弹丸撞击速度在1.1～1.4km/s,前板损伤模式从花瓣式开裂转变为穿孔,当速度为1.4km/s时后板鼓包头上出现裂纹;随着弹丸速度的进一步增加,后板出现剥落现象,并形成花瓣撕裂,当弹丸撞击速度达到1.95km/s时后板被击穿,导致防护结构受到破坏.(本文来源于《力学与实践》期刊2012年03期）
朱凼凼[5]（2012）在《微流星体高速撞击航天器防护结构地面模拟实验研究》一文中研究指出空间环境随着人类太空活动的增多而日益恶化，在轨运行的航天器受到空间碎片和微流星体高速撞击的威胁也不断增大，迫切需要开展航天器防护结构抵御空间碎片和微流星体撞击特性研究。目前，人们往往采用铝合金球形弹丸来模拟空间碎片开展地面高速撞击实验。对于微流星体，由于其物性复杂，撞击特性难以掌握，一般借用模拟空间碎片的铝合金弹丸撞击防护结构损伤特性数据开展微流星体撞击风险评估并进行防护结构设计，这将可能导致“过设计”或“欠设计”。随着载人航天尤其是深空探测事业的发展，微流星体已成为航天活动不可忽略的重要风险因素，迫切需要研究典型微流星体高速撞击航天器防护结构的损伤破坏效应。基于以上背景，针对微流星体高速撞击航天器防护结构的损伤破坏效应问题开展了探索性研究工作。系统地研究了微流星体模拟材料选择原则、弹丸制作技术、弹丸高速撞击实验技术、仿真验证等问题，分别选取高脆性高熔点、高脆性低熔点、多孔脆性等典型材料制作模拟弹丸，开展微流星体高速撞击航天器防护结构损伤破坏效应的地面模拟实验与数值仿真研究，获得了一些基础数据，可以为航天器防护结构设计和风险评估提供技术支撑。主要研究内容如下：首先，在微流星体物性特性分析基础上，提出了模拟微流星体弹丸材料的选择原则及其弹丸制备方法。根据微流星体化学组成成份及其物理力学特性已有研究成果，针对高脆性高熔点、高脆性低熔点、多孔脆性等叁种典型物性微流星体进行研究，提出了用金刚石材料弹丸模拟高脆性高熔点微流星体，用火山岩或硅酸盐质材料模拟多孔脆性微流星体，用冰质材料模拟低熔点高脆性微流星体的研究方案，并研究弹丸制备方法。针对微流星体具有形状不规则、易破碎、易融化等特点，从弹托设计、垫片选择、制冷装置配备等方面研究不同特点弹丸的高速撞击实验弹丸发射技术。高脆性高熔点微流星体弹丸硬度高，打磨难度大，制作成的弹丸往往具有不规则形状，提出设计内喇叭状的弹托以确保不规则的高脆性高熔点微流星体弹丸高速撞击靶板，并取得成功；多孔脆性微流星体弹丸承受发射过程产生的冲击波时极易发生破碎，在弹丸和弹托之间加入一种EVA橡胶阻抗材料垫片，可确保弹丸在发射过程中不会提前发生破碎，保障其着靶前的完整性；高脆性低熔点微流星体弹丸采用模具注水的方式制作，由于具有在常温下易融化的特点，采用加装专用制冷设备的方式来确保低熔点冰弹丸发射成功。地面实验表明，叁种高速撞击实验技术是可行、有效的。研究了高脆性高熔点微流星体对航天器Whipple防护结构的撞击特性，并与空间碎片高速撞击损伤效应进行对比分析。选取金刚石颗粒制作的微流星体弹丸，开展了9次地面模拟实验，分析了4组典型数据，获得了高脆性高熔点微流星体高速撞击Whipple防护结构的损伤效应，根据弹丸在一定速度下会产生石墨化现象，提出了中低速、高速下防护此类微流星体撞击的设计重点。结果表明，随着撞击速度的不断增大，后靶板的高温高压效应也越大，导致金刚石弹丸从完全的金刚石成份过渡到金刚石石墨混合成份再过渡到完全的石墨成份，并得出了碳质微流星体石墨化现象是区别高熔点高脆性微流星体与空间碎片损伤效应的主要原因；通过损伤效应分析得出，如果采用等质量和等尺寸的铝合金弹丸对高脆性高熔点的微流星体进行风险评估，可推测出防护结构是欠设计的。针对微流星体存在不同矿物质成份的特点，通过地面实验和数值仿真研究了多孔脆性微流星体高速撞击航天器Whipple防护结构的损伤破坏问题。采用天然的火山岩和人工制备的硅酸盐质弹丸，分别开展了7次和11次高速撞击实验，选取5组和6组典型实验结果进行分析，获得了在不同撞击速度下多孔脆性微流星体对防护结构的撞击损伤效应，并通过仿真分析了损伤规律，得到了此类微流星体的撞击损伤效应比同速同质的空间碎片模拟弹丸铝合金要小的结论。结果表明，由于火山岩和硅酸盐质弹丸具有多孔脆性特性，在撞击前靶板后，弹丸破碎程度高，形成的碎片云也很均匀分散，从而削弱了对后靶板的撞击损伤效应，相比同质量铝弹丸而言，其撞击损伤效应要弱；分析表明如果采用等直径的铝合金弹丸对多孔脆性微流星体进行风险评估，可以认为防护结构是过设计的。最后，针对微流星体的主要来源彗星中存在大量固态冰的现象，对高脆性低熔点微流星体弹丸高速撞击航天器Whipple防护结构的损伤特性进行了研究。采用低温环境中制备的冰弹丸模拟高脆性低熔点微流星体，开展了12次高速撞击实验，选取5个典型结果进行分析，得到了在高脆性低熔点微流星体撞击下前靶板发生变形、穿孔、裂纹和撕裂的损伤特性。通过数值仿真计算了高脆性低熔点冰弹丸高速撞击防护结构的损伤特性，拟合得到了防护结构的撞击极限曲线，并与铝合金弹丸撞击极限曲线进行对比分析。结果表明，冰弹丸撞击前靶板的损伤模式以花瓣型撕裂为主，前靶板的损伤范围远大于弹丸几何尺寸，随弹丸速度的增加，碎片云撞击速度也不断增加，导致对后靶板的损伤程度增加；通过比对仿真获得的撞击极限曲线可知，如果采用等尺寸的铝合金弹丸对高脆性低熔点微流星体进行风险评估，可以认为防护结构是过设计的。综上，研究所获得的地面实验和仿真数据以及高速撞击损伤规律对优化航天器防护微流星体结构设计和风险评估具有一定的参考价值，这些成果对保障在轨航天器长期、可靠、安全运行具有重要的指导意义。特别是关于微流星体弹丸材料选择和实验方法，以及高脆性高熔点、高脆性低熔点、多孔脆性模拟微流星体弹丸高速撞击典型航天器防护结构损伤效应分析成果对于建立微流星体防护设计系统具有工程应用参考价值。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2012-06-01）
庞宝君,朱凼凼,孙英超,贾斌[6]（2010）在《微流星体撞击航天器防护结构的模拟实验》一文中研究指出采用火山岩模拟低密度脆性微流星体材料,对航天器典型Whipple防护结构进行高速撞击试验.试验表明,火山岩弹丸在后板的损伤中,主要体现在其能量的集中性上,后板的损伤随着弹丸速度增加而增加,前板的碎片也是后板损伤的重要因素,其形成的坑比火山岩碎片云的大和深.(本文来源于《力学与实践》期刊2010年06期）
朱凼凼,庞宝君,孙英超,贾斌,张泽华[7]（2010）在《微流星体高速撞击航天器Whipple防护结构损伤特性研究(英文)》一文中研究指出采用金刚石模拟高脆性、高熔点微流星体材料,对航天器典型Whipple防护结构进行高速撞击试验.试验表明,撞击产生的高温高压效应导致金刚石部分或全部转化为石墨,金刚石对防护结构的损伤主要体现在中低速阶段,当撞击速度大于4.3km/s时,对后板的灼烧损伤极为显着。(本文来源于《宇航学报》期刊2010年10期）
张永,李明,韩增尧[8]（2008）在《微流星体/空间碎片环境下压力舱的气体泄漏分析》一文中研究指出载人航天器的压力舱一旦被空间碎片击穿,可造成舱内气体的泄漏,进而导致航天员缺氧。文章对微流星体/空间碎片环境下压力舱的气体泄漏进行了分析。首先利用弹丸超高速正撞击下Whipple防护结构后墙的穿孔经验公式获得后墙的有效穿孔直径;然后将舱壁穿孔简化为音速喷管,通过对舱内气体的泄漏分析获得舱内压力的变化规律,进而得到供航天员逃逸的有效时间。分析结果可为载人航天器长期在轨工作的设计提供参考。(本文来源于《航天器环境工程》期刊2008年04期）
于辉[9]（2007）在《航天器微流星体环境风险评估技术研究》一文中研究指出随着航天事业的蓬勃发展,人类向近地轨道空间发射了许多航天器,它们都经受着来自空间环境的严峻考验。其中对航天器威胁最大的就是空间碎片,包括微流星体和轨道碎片。它们相对航天器都具有较高的速度,一旦与航天器发生碰撞,就可能导致航天器部分功能丧失甚至任务终止,而对于载人航天器来讲,这种撞击甚至会威胁到航天员的生命。因此,对长寿命、高安全性的航天器进行微流星体和轨道碎片环境风险评估就显得尤为重要了。目前各航天大国都在研究航天器风险评估技术,有些国家已经有了成熟的风险评估软件,可针对微流星体环境和轨道碎片环境分别对航天器进行风险评估。本文主要对航天器微流星体环境风险评估及遮挡效应进行研究。首先,对微流星体环境模型进行了详细研究,确定了微流星体速度的空间离散化方法,借鉴轨道碎片标准模型的设计理念结合微流星体环境模型的自身特点,提出了微流星体环境标准模型方案,编制了标准模型转换程序模块。应用有限元分析方法计算碰撞及失效概率,设计出了微流星体环境风险评估算法流程。其次,对风险评估中涉及的地球遮挡效应及航天器自遮挡效应进行了深入探讨,运用计算机图形学中隐藏面消除算法,设计了处理遮挡效应的程序模块,确保了风险评估程序代码的计算精度。最后,编制了基于SSP30425微流星体环境模型的航天器微流星体环境风险评估代码,对机构间空间碎片协调委员会为校验风险评估代码提供的标准工况进行了计算,并对结果进行分析、比较,验证了代码的有效性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2007-07-01）
张永,李明,韩增尧[10]（2006）在《微流星体环境模型研究》一文中研究指出微流星体对在轨航天器构成了满在的威胁,需对航天器进行相应的风险评估和防护设计,以提高航天器的生存能力,而微流星体环境模型则是进行航天器风险评估和防护设计的基本依据和初始条件:目前常用的微流星体环境模型有Cours-Palais模型、Grun模型及 Divine模型。(本文来源于《空间环境及其应用专题研讨会论文摘要集》期刊2006-10-01）
微流星体论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
微流星体是自然存在的微型天体.在太阳系空间范围内,微流星体的主要起源为彗星及小行星.在地球至火星的空间范围内,微流星体的飞行速度范围为24.13～42.2 km·s~(-1).高速飞行的微流星体一旦撞击火星探测器,将有可能对探测器造成毁灭性的损害.本文基于太阳神探测器的观测结果及彗星轨道观测统计结果,针对火星探测,分别建立了地火转移段及环火飞行段的微流星体环境模型,并基于有限元离散方法建立了火星探测任务的微流星体碰撞风险预测方法.设计了—个虚拟火星探测器,分别对其在地火转移段及环火飞行段的微流星体撞击通量进行了分析.结果显示,在探测器有效任务期内,探测器正面受微流星撞击次数约为背面的10倍.根据本文模型计算结果,将探测器顶板铝合金蒙皮的厚度增加至0.7mm后,在整个任务周期内可将探测器正面受微流星体撞击出现击穿损伤的风险降低为每平米7次.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
微流星体论文参考文献
[1].焦子龙,姜利祥,李涛,孙继鹏,黄建国.基于射线追踪原理的微流星体撞击通量计算研究[J].空间碎片研究.2019
[2].李昊,孔祥森,赵川.火星探测微流星体环境模型及风险预测[J].空间科学学报.2019
[3].宫伟伟,郑世贵,闫军.多功能结构微流星体防护性能仿真研究[J].空间碎片研究.2018
[4].朱凼凼,庞宝君,陈海波,贾斌.低密度脆性微流星体撞击航天器防护结构损伤效应研究[J].力学与实践.2012
[5].朱凼凼.微流星体高速撞击航天器防护结构地面模拟实验研究[D].哈尔滨工业大学.2012
[6].庞宝君,朱凼凼,孙英超,贾斌.微流星体撞击航天器防护结构的模拟实验[J].力学与实践.2010
[7].朱凼凼,庞宝君,孙英超,贾斌,张泽华.微流星体高速撞击航天器Whipple防护结构损伤特性研究(英文)[J].宇航学报.2010
[8].张永,李明,韩增尧.微流星体/空间碎片环境下压力舱的气体泄漏分析[J].航天器环境工程.2008
[9].于辉.航天器微流星体环境风险评估技术研究[D].哈尔滨工业大学.2007
[10].张永,李明,韩增尧.微流星体环境模型研究[C].空间环境及其应用专题研讨会论文摘要集.2006