木星轨道等离子体环境致航天器表面高水平充电特征研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5页 |
| 注释表 | 第12-13页 |
| 缩略词 | 第13-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-26页 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 | 第14-20页 |
| 1.1.1 木星探测计划及意义 | 第14页 |
| 1.1.2 木星等离子体环境及危害 | 第14-15页 |
| 1.1.3 表面充电危害性 | 第15-20页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第20-22页 |
| 1.2.1 充电仿真程序开发现状 | 第20-21页 |
| 1.2.2 木星等离子体环境研究现状 | 第21-22页 |
| 1.2.3 木星轨道充电研究现状 | 第22页 |
| 1.3 论文的主要工作和结构 | 第22-26页 |
| 1.3.1 论文的主要工作 | 第22-24页 |
| 1.3.2 论文的结构 | 第24-26页 |
| 第二章 木星等离子体环境分析 | 第26-35页 |
| 2.1 木星等离子体来源 | 第26页 |
| 2.2 木星等离子体环境分类 | 第26-30页 |
| 2.2.1 按能量划分 | 第26-27页 |
| 2.2.2 按区域划分 | 第27-30页 |
| 2.3 木星与地球充电环境对比 | 第30-32页 |
| 2.3.1 木星与地球关键参数对比 | 第30-31页 |
| 2.3.2 木星与地球充电风险性对比 | 第31-32页 |
| 2.4 木星恶劣充电典型环境建模 | 第32-34页 |
| 2.5 本章小结 | 第34-35页 |
| 第三章 木星磁场环境分析 | 第35-50页 |
| 3.1 概述 | 第35页 |
| 3.2 木星磁场的特征 | 第35页 |
| 3.3 木星的磁场建模 | 第35-42页 |
| 3.3.1 木星坐标系统及半径 | 第35-37页 |
| 3.3.2 木星磁场的数学建模 | 第37-42页 |
| 3.4 木星磁场模型的编程实现 | 第42-48页 |
| 3.4.1 Qt C++图形界面框架简介 | 第43-44页 |
| 3.4.2 计算流程 | 第44页 |
| 3.4.3 计算结果及验证 | 第44-48页 |
| 3.5 本章小结 | 第48-50页 |
| 第四章 表面充放电机理及算法 | 第50-62页 |
| 4.1 充电机理 | 第50-56页 |
| 4.1.1 环境等离子体电流 | 第51页 |
| 4.1.2 光电子电流 | 第51-52页 |
| 4.1.3 二次电子电流 | 第52-55页 |
| 4.1.4 背向散射电流 | 第55-56页 |
| 4.2 充电快速估算 | 第56-60页 |
| 4.2.1 Poisson-Vlasov模式 | 第56-57页 |
| 4.2.2 等效电路模式 | 第57-60页 |
| 4.3 SPIS充电计算算法 | 第60-61页 |
| 4.4 本章小结 | 第61-62页 |
| 第五章 木星高水平充电轨道的表面充电仿真分析 | 第62-85页 |
| 5.1 航天器与等离子体环境建模 | 第62-64页 |
| 5.1.1 航天器建模 | 第62-64页 |
| 5.1.2 等离子体环境参数 | 第64页 |
| 5.2 木星典型轨道的充电快速估算 | 第64-65页 |
| 5.3 典型轨道最恶劣条件充电情况研究 | 第65-75页 |
| 5.3.1 阴影区充电情况 | 第65-68页 |
| 5.3.2 光照区充电情况 | 第68-71页 |
| 5.3.3 出阴影过程充电情况 | 第71-73页 |
| 5.3.4 太阳帆板放电风险分析 | 第73-75页 |
| 5.4 磁场对充电危险性影响研究 | 第75-84页 |
| 5.4.1 磁限制作用对充电危险性影响 | 第76-78页 |
| 5.4.2 磁限制作用中势垒的影响 | 第78-80页 |
| 5.4.3 动生电场对充电危险性影响 | 第80-84页 |
| 5.5 本章小结 | 第84-85页 |
| 第六章 总结及展望 | 第85-88页 |
| 6.1 工作总结 | 第85-86页 |
| 6.2 论文创新点 | 第86页 |
| 6.3 后续工作与展望 | 第86-88页 |
| 参考文献 | 第88-93页 |
| 致谢 | 第93-94页 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第94-95页 |
| 附录 木星轨道磁场和充电快速计算软件v1.0版 | 第95-99页 |
