空間環(huán)境地面模擬裝置低能區(qū)輻射防護(hù)設(shè)計.pdf

1、空間環(huán)境中存在各種天然輻射，它們作用在航天器外殼、內(nèi)部元件和生命體上，能夠引起總劑量、位移損傷、單粒子事件和細(xì)胞變異等效應(yīng)，嚴(yán)重威脅航天器在軌安全運(yùn)行和航天員身體健康。因此，深入研究空間輻照環(huán)境對航天器和生命體的影響機(jī)理及解決途徑，對于提高航天器的穩(wěn)定性、可靠性和航天員的安全具有極其重要的研究意義。地面加速器裝置能夠模擬空間離子輻射環(huán)境，具有方便、快捷和實(shí)驗(yàn)條件可控等優(yōu)點(diǎn)，是研究粒子輻射對材料、器件和生命體影響機(jī)理的重要實(shí)驗(yàn)平臺。

2、>　　根據(jù)國家相關(guān)文件精神，哈工大將與中國航天科技集團(tuán)公司聯(lián)合建設(shè)“空間環(huán)境地面模擬裝置（SESRI）”，該裝置分低能區(qū)和高能區(qū)，本文主要針對低能區(qū)進(jìn)行了輻射防護(hù)設(shè)計。
　　本文從標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)和法律規(guī)定出發(fā)，依據(jù)加速器的具體布局、加速粒子的種類、能量、流強(qiáng)及束流損失分布以及次級輻射場特點(diǎn)為空間環(huán)境地面模擬裝置低能區(qū)設(shè)計了一套可行的輻射防護(hù)方案。本方案要求在實(shí)踐的正當(dāng)性的前提下達(dá)到輻射防護(hù)的最佳效果，設(shè)計內(nèi)容主要包括低能區(qū)的屏蔽設(shè)計、低

3、能區(qū)感生放射性核素活度計算、輻射劑量監(jiān)測系統(tǒng)、人身安全聯(lián)鎖系統(tǒng)四部分。其中低能區(qū)屏蔽設(shè)計是指按照國家標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計準(zhǔn)則進(jìn)行了低能區(qū)幾個艙室的混凝土厚度計算及迷道設(shè)計；低能區(qū)感生放射性核素活度計算是針對加速器關(guān)機(jī)后殘留在靶材，墻壁等處的感生放射性核素活度進(jìn)行計算，為實(shí)踐活動提供指導(dǎo)；輻射劑量監(jiān)測系統(tǒng)的目的是實(shí)時監(jiān)測加速器運(yùn)行時輻射區(qū)域及工作區(qū)域的輻射劑量，驗(yàn)證屏蔽的有效性，在加速器運(yùn)行參數(shù)發(fā)生改變時能夠及時發(fā)現(xiàn)輻射劑量的變化，為加速器調(diào)束人員提