Исследование характеристик электрических полей от электростатических разрядов

Автор: Тихомиров Р.Е., Максимов И.А., Трофимчук Д.А., Иванов В.В., Маслов Е.П.

Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau

Рубрика: Авиационная и ракетно-космическая техника

Статья в выпуске: 4 т.17, 2016 года.

Бесплатный доступ

Представлены результаты экспериментального определения характеристик электрических полей от источника ЭСР на диэлектрических материалах космического аппарата. С этой целью были рассмотрены различные виды воздействий, вызванных ЭСР, такие как электромагнитные помехи, помехи, вызванные емкостными связями, и прямая токовая инжекция в корпус бортовой аппаратуры. Каждый из рассмотренных факторов ЭСР имеет свои физические основы, вызванные взаимодействием диэлектрических материалов космических аппаратов с магнитосферной плазмой. Для обеспечения необходимых уровней воздействия авторы использовали специализированый генератор с газоразрядным устройством. Это устройство может быть оснащено различными типами антенн-излучателей, которые соответствуют всем видам воздействия ЭСР, рассмотренным в данной работе. Генератор также обеспечивает необходимые характеристики первичного разряда, такие как временной фронт, амплитуда, длительность и частота разрядного импульса. С помощью рабочего места, оснащенного регистрирующими устройствами, а также средствами позиционирования для обеспечения проведения измерений в сферической системе координат, авторами были получены обширные статистические данные о флуктуациях электрического поля, вызванных протеканием электростатического разряда. Из результатов работы следует, что наибольшие изменения электрического поля вызваны протеканием токовой инжекции. Полученные характеристики электрических полей от ЭСР могут быть полезны в обеспечении излучательной электромагнитной совместимости космических аппаратов ввиду их потенциального влияния на работоспособность бортовой аппаратуры.

Еще

Электризация космических аппаратов, плазма, электростатический разряд (эср), электромагнитные поля

Короткий адрес: https://sciup.org/148177631

IDR: 148177631

Список литературы Исследование характеристик электрических полей от электростатических разрядов

  • ECSS-E-ST-20-06C. Космическое проектирование. Электризация космических аппаратов: стандарт. Европейское космическое агентство, 2008, 120 c.
  • Электризация космических аппаратов в магнитосферной плазме/Л. С. Новиков //Модель Космоса. 8-е изд. Т. 2, гл. 1.8. Воздействие космической среды на материалы и оборудование КА. М., 2007. 1127 с.
  • Акишин А. И., Новиков Л. С. Электризация космических аппаратов. М.: Знание, 1985. 63 с.
  • Активное управление зарядом КА статическим электричеством на спутниках ATS-5, ATS-6/К. Пурвис //Тр. конф. по проблемам заряда космических аппаратов статическим электричеством. 1977. Технический перевод СГ 3643-854. Л. 1980, С. 38-62.
  • Исследование факторов радиационной электризации на ГСО и высокоэллиптической орбитах/Ю. М. Прокопьев //Сб. тезисов IV Междунар. аэрокосмич. конгресса (18-23 авг. 2003, г. Москва). С. 302-303.
  • Результаты исследования помехоустойчивости КА к воздействию факторов электризации и отработки средств защиты: науч.-техн. отчет НТО 434-3645-89/И. А. Максимов, О. С. Графодатский и др.; НПО ПМ. Красноярск, 1989, 210 с.
  • Вудс А. Дж., Ункас Э. П. Методы расчета воздействия на электронную аппаратуру спутника импульсов ЭМИ, генерируемых искровыми разрядами на деталях из диэлектрических материалов//Аэрокосмическая техника. 1986. № 3. С. 146-166.
  • Моделирование радиационной электризации конструкционных материалов космических аппаратов/Р. Е. Тихомиров //Тр. Всерос. конф. студенческих науч.-исслед. инкубаторов (15-17 мая 2014, г. Томск)/под ред. В. В. Демина. Томск: Изд-во НТЛ, 2014. 180 с.
  • Новиков Л. С. Взаимодействие космических аппаратов с окружающей плазмой: учеб. пособие. М.: Университетская книга, 2006. 120 с.
  • Методы математического моделирования взаимодействия космических аппаратов с окружающей средой/Л. С. Новиков //Новые наукоемкие технологии в технике. Энциклопедия. Т. 17. Воздействие космической среды на материалы и оборудование космических аппаратов/под. ред. Л. С. Новикова, М. И. Панасюка. М.: Изд-во НИИ «ЭНЦИ ТЕХ», 2000. С. 155-199.
  • Указания по проектированию КА для оценки и контроля эффектов электризации/К. К. Пурвис, Г. Б. Гаррет//NASA-ТЗ-2361. 1984, перевод рег. ном. 04509243. 1986. 47 с.
  • Милеев В. Н., Новиков Л. С. Физико-математическая модель электризации ИСЗ на геостационарной и высокоэллиптической орбитах. Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1989. Вып. 86. С. 64-98.
  • NASCAP -A Three-dimensional charging analyzer program for complex spacecraft/I. Katz //IEEE Transactions on Nuclear Science. 1977. Vol. NS-24, No 6. P. 2276.
  • Комплексная методология определения параметров электростатической зарядки, электрических полей и пробоев на космических аппаратах в условиях их радиационной электризации/Л. С. Новиков . М.: Изд-во ЦНИИмаш, 1995. 160 с.
  • MIL-STD-461. Requirements for the control of electromagnetic interference characteristics of subsystems and equipment. US Department of Defense, 1999.
Еще
Статья научная