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原子氧与金属Zr相互作用的数值模拟.pdf
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哈龙类物质与原子氧的反应_英文_.doc
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DSMC方法模拟LEO环境原子氧对表面材料的侵蚀过程.pdf
- 距地球表面200～700km的低地球轨道是高分辨率光学遥感卫星和空间站的主要运行轨道。近地轨道空间的环境条件十分恶劣，航天器受到高真空放气、太阳电磁辐射、空间碎片撞击、原子氧轰击与氧化等作用的影响，其中具有高能量高氧化性的原子氧侵蚀是危害航天器寿命的最主要的因素之一。为了了解并掌握原子氧与航天器表面温控涂层常用材料聚酰亚胺（Kapton）之间的相互作用规律及机理，本文应用DSMC方法通过数值模拟计算对此过程进行了分析研究。借助于NASA在原子氧研究领域得出的长期飞行试验数据及研究结果，本文提出了原子氧与Kapton材料相互作用过程的数学物理假设。本文将原子氧对Kapton的掏蚀过程看作粒子输运的过程，采用DSMC方法，使用Fortran语言编写程序代码进行了数值模拟计算。计算结果与他人试验结果的吻合证明了计算模型的合理性与准确性。数值模拟结果表明，原子氧的掏蚀效应受到原子氧遭遇量、保护层缺陷宽度、保护层厚度、飞行器飞行方向及入射原子氧与飞行器撞击角等各种因素的影响。原子氧遭遇量是影响掏蚀空腔形貌及掏蚀深度的最主要因素，原子氧遭遇量的增加导致掏蚀量和掏蚀深度的增加，但深度增加的速度随遭遇量的增加而降低；保护层中缺陷的宽度直接影响进入缺陷内的原子氧数量，空腔的“颈部”宽度与空腔最大宽度之比随着缺陷宽度的增加而增加，掏蚀深度的增加速度则随着缺陷的加宽而变小；保护层厚度主要对初次入射原子氧的入射过程有影响，加厚保护层可以减小原子氧的掏蚀深度和掏蚀空腔的宽度；航天器的飞行方向与航天器受原子氧撞击面夹角增加，掏蚀空腔截面形貌将随之同向倾斜，进入掏蚀空腔原子氧的反应率将降低。对Kapton材料进行掺杂而引起的原子氧反应概率变化也对掏蚀效应有较大的影响，反应概率的变化系数与掏蚀深度之间呈非线性关系。数值模拟的结果可为温控材料及其保护层的设计提供有借鉴意义的理论依据。关键词原子氧；Kapton；DSMC；掏蚀模型
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原子氧对高分子材料的侵蚀效应分析及其防护研究.pdf
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dsmc方法模拟leo环境原子氧对表面材料侵蚀过程 (1).pdf
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向豆丁求助：有没有原子氧?
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