GB/T 44776-2024 航天器空间环境及其效应仿真分析通用要求

ICS49020

CCSV.06

中华人民共和国国家标准

GB/T44776—2024

航天器空间环境及其效应

仿真分析通用要求

Generalrequirementsofsimulationanalysisforspace

environmentsandtheireffectsonspacecraft

2024-10-26发布2024-10-26实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/T44776—2024

目次

前言

…………………………Ⅲ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………1

缩略语

4……………………3

空间环境及其效应仿真分析的通用流程

5………………4

任务分析要求

6……………6

空间环境及其效应要素分析要求

7………………………6

空间环境及其效应参数分析要求

8………………………8

真空及出气效应参数分析

8.1…………8

温度环境及其效应参数分析

8.2………………………9

大气环境及其效应参数分析

8.3………………………9

空间辐射环境及其效应参数分析

8.4…………………9

太阳电磁辐射环境及其效应参数分析

8.5……………10

等离子体环境及其效应参数分析

8.6…………………10

空间磁场环境及其效应参数分析

8.7…………………10

空间碎片与微流星体环境及其效应参数分析

8.8……………………10

尘与尘暴环境及其效应参数分析

8.9…………………10

太阳活动分析要求

9………………………11

太阳中长期活动分析

9.1………………11

太阳短期爆发性活动分析

9.2…………11

行星磁场影响分析要求

10………………11

轨道分析和建模要求

11…………………11

轨道分析

11.1…………………………11

轨道建模

11.2…………………………11

航天器结构分析与建模要求

12…………11

航天器结构分析

12.1…………………11

航天器结构建模

12.2…………………12

空间环境仿真分析

13……………………12

一般要求

13.1…………………………12

空间环境模型

13.2……………………12

空间环境模型选用原则

13.3…………14

空间环境及其效应仿真分析要求

14……………………15

Ⅰ

GB/T44776—2024

一般要求

14.1…………………………15

真空出气效应仿真分析

14.2…………15

航天器热环境效应仿真分析

14.3……………………16

大气环境效应仿真分析

14.4…………16

单粒子效应仿真分析

14.5……………17

电离总剂量效应仿真分析

14.6………………………18

位移损伤效应仿真分析

14.7…………19

太阳电磁辐射效应仿真分析

14.8……………………19

表面充放电效应仿真分析

14.9………………………19

深层充电内带电效应仿真分析

14.10/………………20

空间磁场效应仿真分析

14.11…………20

空间碎片与流星体撞击效应仿真分析

14.12…………21

尘与尘暴效应仿真分析

14.13…………22

结果输出要求

15…………………………22

轨道显示

15.1…………………………22

数据输出

15.2…………………………22

图像视频输出

15.3……………………22

附录规范性地磁截止刚度

A()…………24

附录规范性模型

B()IGRF……………26

附录资料性常用空间环境效应分析软件和代码

C()…………………28

附录资料性主要空间环境模型简要介绍

D()…………32

附录资料性分子出气污染扩散理论

E()Fick………37

附录规范性分子污染传输角系数方法

F()……………39

附录资料性分子污染黏附系数模型

G()………………40

附录规范性中性大气对航天器的阻力

H()……………42

附录资料性中性大气物理溅射关键参数

I()…………43

附录规范性单粒子效应预示方法

J()…………………44

附录规范性屏蔽仿真分析方法

K()……………………47

附录资料性辐射剂量分析方法

L()……………………51

附录资料性位移损伤效应分析方法

M()………………53

附录规范性受晒因子与光照几何因子计算方法

N()…………………56

附录资料性表面充放电效应仿真分析一般流程

O()…………………58

附录资料性航天器表面充电机制

P()…………………59

附录资料性深层充电内带电效应仿真分析一般流程

Q()/…………61

附录资料性航天器内部充电机制

R()…………………62

附录规范性航天器磁干扰力矩计算

S()………………66

附录资料性常用弹道极限方程

T()……………………67

Ⅱ

GB/T44776—2024

附录规范性和计算方法

U()PNIPNP………………71

附录资料性撞击累积损伤引起的光学性能退化预示模型

V()………73

附录资料性月尘遮蔽效应模型

W()…………………75

参考文献

……………………77

Ⅲ

GB/T44776—2024

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

。。

本文件由中国科学院提出

。

本文件由全国宇航技术及其应用标准化技术委员会归口

(SAC/TC425)。

本文件起草单位北京卫星环境工程研究所深圳星地孪生科技有限公司哈尔滨工业大学中国科

:、、、

学院国家空间科学中心北京空间飞行器总体设计部湘潭大学南京航空航天大学中国空间技术研究

、、、、

院中国科学院新疆理化技术研究所西安交通大学北京微动时空科技有限公司中科星图测控技术股

、、、、

份有限公司西安龙飞电气技术有限公司中国科学院空间应用工程与技术中心数字太空北京科技

、、、()

股份公司哈尔滨工大卫星技术有限公司

、。

本文件主要起草人沈自才季启政欧阳晓平李兴冀蔡明辉王世金汤晓斌向艳超曲少杰

:、、、、、、、、、

邱震钰呼延奇梅博李豫东方美华陈玉曹燕陈金刚陈宇鹏罗丹张欣李昌宏王馨悦杨剑群

、、、、、、、、、、、、、、

焦子龙冒鑫郭旗汤晓君张园园刘业楠丁义刚马新代巍王汉风任思远陈健孙威刘薇

、、、、、、、、、、、、、。

Ⅲ

GB/T44776—2024

航天器空间环境及其效应

仿真分析通用要求

1范围

本文件规定了航天器空间环境及其效应仿真分析的通用要求包括空间环境及其效应仿真分析的

,

通用流程任务分析空间环境及其效应要素分析空间环境及其效应参数分析太阳活动分析行星磁

、、、、、

场影响分析轨道分析和建模航天器结构分析与建模空间环境仿真分析空间环境及其效应仿真分

、、、、

析仿真分析结果输出等要求

、。

本文件适用于航天器及其材料元器件组件等在真空带电粒子紫外辐射中性大气含原子氧

、、、、、()、

等离子体污染微流星体与空间碎片尘与尘暴等环境及其单粒子效应电离总剂量效应位移损伤效

、、、、、

应表面充放电效应深层充电内带电效应原子氧剥蚀效应微流星体与空间碎片撞击效应污染效应

、、/、、、

等的仿真分析也适用于指导航天器空间环境及其效应仿真分析软件和代码的设计与开发生物体的空

,,

间环境及其效应分析参照使用

。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中注日期的引用文

。:

件仅该日期对应的版本适用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于

,;,()

本文件

。

航天器轨道分类及常用参数符号

GB/T29079

空间科学及其应用术语第部分空间物理

GB/T30114.22:

航天器空间环境术语

GB/T32452

银河宇宙线模型

GB/T37834

空间环境自然和人工地磁活动的预报方法

GB/T41214()

空间环境地球同步轨道太阳质子注量及其统计模型置信度选择指南

GB/T41457

空间环境产生航天器表面最恶劣电位差的等离子体环境

GB/T41458

空间环境空间太阳总辐照度

GB/T41459

空间环境低高度高能辐射模型

GB/T42214(300km~600km)

空间环境用于低轨道卫星的商业现货器件的辐射效应评估

GB/T42242(COTS)

空间环境利用准动态模型获得地球辐射带注量的最劣情况和置信水平的程序

GB/Z42244

空间环境非金属材料空间辐射效应地面模拟方法

GB/T42846

空间环境地磁场参考模型

GB/T44001

空间环境太阳能量质子注量和峰值通量的确定方法

GB/Z44002

空间环境宇航用半导体器件在轨单粒子翻转率预计方法

GB/T44181

3术语和定义

和界定的以及下列术语和定义适用于本文件

GB/T29079、GB/T30114.2GB/T32452。

1