GBT+44776-2024独家解析：航天器空间环境及其效应仿真分析新要求.pptx

GB/T44776-2024独家解析：航天器空间环境及其效应仿真分析新要求;;;;PART;1.1标准发布背景与意义;;1.3仿真分析技术的重要性;该标准适用于航天器设计和研制过程中的空间环境及其效应仿真分析，以确保航天器在预定寿命内正常运行。;仿真分析方法与技术;增加了航天器空间环境效应仿真分析的要求;1.7与国际标准的对比分析;通过仿真分析减少实物试验次数，缩短研发周期，降低研发成本。;PART;空气稀薄;;辐射带粒子;磁场环境;风险评估;航天器在太阳直射下，表面温度可能高达数百摄氏度，导致材料退化、性能下降等问题。;;指宇宙空间中直径小于1毫米的固态颗粒，对航天器构成潜在的撞击威胁。;PART;;有限元法;3.3物理建模关键技术;3.4计算流体动力学应用;验证设计可靠性;基于概率论和数理统计，对航天器在空间环境中可能遇到的风险进行量化分析和评估。;实时性要求;包括仿真数据的收集、存储、处理、分析和应用，确保数据的有效性和可靠性。;PART;;;评估性能退化因素;4.4可靠性预测方法;安全性评估目标;风险评估;4.7效应评估软件工具介绍;评估完成后，应编制详细的评估结果报告，包括评估目的、方法、结果、问题和建议等内容。;PART;;包括空气动力、热传导、材料腐蚀等方面。;;仿真技术的局限性;;包括粒子模拟、磁流体动力学模拟、蒙特卡洛模拟等。;高超声速流动的气动热效应;通过与真实高空大气环境进行对比实验，验证仿真结果的准确性和可靠性。;PART;;采用CFD（计算流体力学）技术，建立航天器内部流体流动的仿真模型，预测流体在微重力环境下的运动状态。;实验目的明确;仿真结果分析;6.5微重力对人体影响评估;长期驻留对航天员生理的影响;;PART;太阳辐射;;基于辐射传输理论和空间环境数据，构建辐射屏蔽仿真模型，模拟航天器在不同轨道、姿态和屏蔽材料下的辐射环境。;仿真建模;;仿真辐射防护;7.7辐射环境长期监测;增加航天器结构厚度或使用高辐射防护材料，以阻挡或减弱辐射剂量。;PART;;仿真模型建立;8.3电磁干扰源识别;包括SE（屏蔽效能）法、转移阻抗法等，用于评估屏蔽体的屏蔽效能。;仿真模型建立;电磁脉冲防护效果评估;;辐射电磁场测试;PART;9.1空间碎片分布模型;;根据空间碎片环境特点和防护结构设计需求，选择合适的仿真软件进行分析。;利用数值模拟或实验方法建立碎片撞击航天器的效应模型，评估碎片对航天器的损伤程度和类型。;;监测技术;碎片数量增加;;PART;10.1温度环境极值预测;根据航天器的热控系统设计方案，建立热控系统仿真模型，包括热控材料、热控涂层、热控设备等。;对流换热分析;;;;采用有限元法或有限差分法等方法，对航天器在极端温度环境下的热应力进行仿真分析。;通过测试热控系统在极端温度环境下的性能，验证其可靠性。;PART;原子氧与材料相互作用;根据原子氧与材料表面的物理作用机制，建立物理模型进行材料侵蚀速率预测。;涂层需具备抵抗原子氧侵蚀的能力，保证航天器在恶劣环境下长期稳定运行。;;;防护材料性能评估;;评估防护策略成本;PART;微流星体撞击特性;;12.3撞击概率与损伤评估;根据微流星体和尘埃的物理特性，选择高强度、高韧性、高抗冲击性的材料，如金属、陶瓷、复合材料等。;;12.6尘埃环境对仪器影响;长期累积效应;选用抗微流星体材料和结构;PART;仿真模型验证的必要性;;;通过对模型参数进行微小调整，观察输出结果的变化，从而确定哪些参数对模型结果影响较大。;通过对仿真模型进行校准，确定模型参数，以确保仿真结果的准确性。;;仿真模型确认;仿真模型验证工具;PART;数据采集;;数据可视化效果评估;包括数据清洗、数据集成、数据变换、数据规约等，以提高数据挖掘效率和准确性。;;数据加密;;数据可视化软件;PART;15.1实时仿真系统需求;系统架构设计应满足实时仿真需求，确保仿真过程中数据的实时传输和处理，避免出现延迟或卡顿现象。;实时性优化;系统集成方法;通过优化仿真算法，提高仿真速度和精度，同时降低计算成本。;系统可靠性评估指标包括可靠性、可用性、可维护性等。;;定期检查;PART;16.1设计初期仿真支持;采用先进的优化算法，如遗传算法、粒子群算法等，实现多学科优化问题的快速求解。;风险评估与优化;仿真模型验证;;数字化生产线仿真;;;PART;17.1任务规划仿真需求;通过仿真技术，对航天器的轨道进行设计和优化，以达到最佳性能和效益。;发射窗口选择原则;仿真模拟在轨操作;;;制定风险应对措施;;PART;仿真技术在航天器测试中的应用需求;18.2测试场景设计与构建;;;对仿真模型进行精细化和优