低地球軌道空間環(huán)境下航天器表面原子氧通量密度和積分通量分布的數(shù)值模擬

基于蒙特卡羅方法和區(qū)域分解法,建立低地球軌道空間環(huán)境航天器表面原子氧通量密度和積分通量的數(shù)學(xué)模型.模型考慮了航天器表面幾何構(gòu)型、原子氧數(shù)密度和分析熱運(yùn)動、地球自轉(zhuǎn)對航天器速度的影響以及軌道運(yùn)行參數(shù).通量密度分布的求解是通過其微分方程的對于獨(dú)立變量分子運(yùn)動速度和與表面速度矢量合成的積分得到,積分通量是通過沿軌道時(shí)間積分來實(shí)現(xiàn).與此同時(shí),得到了沿入射攻角變化原子氧分布的最大值和最小值.計(jì)算結(jié)果表明:通量分布伴隨入射攻角增大而急劇下降,在迎風(fēng)面達(dá)到最大值,背風(fēng)面最小值.入射攻角是影響分布計(jì)算結(jié)果的重要因素.計(jì)算誤差與NASA-LDEF飛行試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合較好.

作 者： 劉陽 姜利祥 李濤 LiuYang JiangLixiang LiTao   作者單位： 劉陽,LiuYang(大連海事大學(xué),大連116026;清華大學(xué),北京100084)

姜利祥,李濤,JiangLixiang,LiTao(北京衛(wèi)星環(huán)境工程研究所,北京,100094) 

刊 名： 航天器環(huán)境工程  ISTIC 英文刊名： SPACECRAFT ENVIRONMENT ENGINEERING  年，卷(期)： 2008 25(4)  分類號： V416.5  關(guān)鍵詞： 原子氧   通量密度   積分通量   航天器表面   低地球軌道   數(shù)值模擬   atomic oxygen   flux   fluence   spacecraft surface   LEO   numerical simulatiou  

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