卫星部件内部充放电试验与仿真

摘要

内部充放电效应是主要空间环境效应之一，对中高轨卫星的威胁很大。当前的内部充放电研究主要关注材料，试验手段和计算机仿真工具不能处理三维卫星结构，无法满足工程应用需要，将关注对象拓展至具有复杂结构的卫星部件是有意义的。本工作尝试利用90Sr-90Y源，对太阳帆板驱动机构导电环样品进行了模拟试验，测得不同条件下样品表面电位的差异，并观测到放电现象。同时，利用蒙特卡罗模拟和有限元分析，得到了样品内部充电电场和电位的空间分布。证明利用现有条件进行部件级的模拟试验和仿真分析是可行的。具体的试验和仿真结果，对指导太阳帆板驱动机构内部充放电防护设计，也具有一定意义。