β-Ga_(2)O_(3)肖特基势垒二极管中的单粒子烧毁机制分析

1

作者 李幸 马腾 +4 位作者 钟思檑 彭超 张鸿 张战刚 雷志锋 《上海航天(中英文)》 2025年第4期81-88,共8页

本研究深入探讨了重离子和高能质子辐照条件下,β-Ga_(2)O_(3)肖特基势垒二极管(SBD)的单粒子烧毁(SEB)现象。实验表明:反向偏压是影响β-Ga_(2)O_(3)SBD失效的关键因素,仅当反向偏压达到一定临界值时,器件才会发生SEB,且反向偏压越高,... 本研究深入探讨了重离子和高能质子辐照条件下,β-Ga_(2)O_(3)肖特基势垒二极管(SBD)的单粒子烧毁(SEB)现象。实验表明:反向偏压是影响β-Ga_(2)O_(3)SBD失效的关键因素,仅当反向偏压达到一定临界值时,器件才会发生SEB,且反向偏压越高,烧毁发生时间越短。通过计算机辅助设计技术(TCAD)仿真和扫描电子显微镜(SEM)分析,本研究进一步揭示了SEB的机理,表明辐照引起的高电场和电子-空穴对的积累是导致SEB的主要原因。高能质子和重离子辐照引发的热效应和电场增强,使器件局部过热,从而导致SEB的发生。该成果为优化β-Ga_(2)O_(3)器件设计、提升其在高辐射环境下的抗辐照能力,提供了理论指导和工程参考,具有重要的应用价值。 展开更多

关键词 β-Ga_(2)O_(3)功率器件 肖特基势垒二极管(SBD) Kr离子 高能质子 反向偏压

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火星太阳电池翼除尘方法综述 被引量：6

2

作者 袁亚飞 刘民 杨亦强 《航天器环境工程》 2010年第5期604-606,539,共3页

"萤火一号"火星探测器即将发射升空,标志着我国火星探测计划实施的开始。然而,火星尘埃在范德华力和静电力的作用下积聚在太阳电池翼的表面,使其转换效率下降,影响火星探测器的寿命。因此,开展火星太阳电池翼除尘技术的研究... "萤火一号"火星探测器即将发射升空,标志着我国火星探测计划实施的开始。然而,火星尘埃在范德华力和静电力的作用下积聚在太阳电池翼的表面,使其转换效率下降,影响火星探测器的寿命。因此,开展火星太阳电池翼除尘技术的研究是非常有意义的。文章主要介绍了火星太阳电池翼的除尘方法,特别是目前最受关注的电帘除尘方法,并对其基本结构、除尘原理、除尘效率和透光性做了详细的描述,对开展火星太阳电池翼除尘技术的研究具有一定的参考作用。 展开更多

关键词 除尘方法 太阳电池 火星探测 电帘除尘

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空间重离子辐照效应评述 被引量：2

3

作者 魏强 姜利祥 +2 位作者 刘珊 王丹 刘圣贤 《航天器环境工程》 2010年第2期148-152,130,共5页

文章对生物、半导体、光学材料、金属、聚合物的空间重离子辐照效应的研究工作进行了评述,也阐明了深入开展重离子空间环境模型以及重离子辐照效应与演化规律的研究具有重要意义。研究表明空间环境中重离子的含量虽少,但由于其高的电离... 文章对生物、半导体、光学材料、金属、聚合物的空间重离子辐照效应的研究工作进行了评述,也阐明了深入开展重离子空间环境模型以及重离子辐照效应与演化规律的研究具有重要意义。研究表明空间环境中重离子的含量虽少,但由于其高的电离能力和穿透力,对生物、半导体、光学材料、金属、聚合物等会产生各种辐射损伤效应,导致卫星信号故障、光学器件失效、金属与聚合物性能及形貌改变,甚至影响航天员的生命安全。 展开更多

关键词 空间环境 重离子 辐照效应

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同轴源原子氧地面模拟设备性能优化 被引量：3

4

作者 李中华 王敬宜 王云飞 《航天器环境工程》 2005年第1期41-45,49,共6页

文章简要介绍了同轴源原子氧装置的基本结构和工作原理；分析和计算了同轴内导体的受热状况,对内导体的结构进行了优化,使其寿命提高了近10倍,并减少了因天线氧化对真空室的污染；设计了新的试样架,试样架可同时装入4个不同试样；配置... 文章简要介绍了同轴源原子氧装置的基本结构和工作原理；分析和计算了同轴内导体的受热状况,对内导体的结构进行了优化,使其寿命提高了近10倍,并减少了因天线氧化对真空室的污染；设计了新的试样架,试样架可同时装入4个不同试样；配置了两套紫外光源系统和一套试样光学性能原位测量系统,使装置具备了原子氧与紫外的协同效应,紫外光的波长为185～400nm,辐照度可达2～4个太阳常数；增加了光学性能测量室,试样光学性能可以原位测量。试验结果表明：优化后的原子氧装置能够模拟空间原子氧对材料的剥蚀效应。 展开更多

关键词 同轴源 原子氧 模拟设备 性能优化

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对流层和电离层延迟残差对GPS飞行器定位精度影响 被引量：2

5

作者 袁林 吴胤霖 战杰 《飞行器测控学报》 CSCD 2013年第3期201-205,共5页

GPS(全球定位系统)飞行器定位中,飞行器起飞后,基准站与移动站的距离和高程差逐渐增大,对流层、电离层延迟残差对定位精度的影响也将越来越大。利用在短基线条件下,用Kalman滤波和LAMBDA(最小二乘模糊度降相关平差法)算法固定整周模糊度... GPS(全球定位系统)飞行器定位中,飞行器起飞后,基准站与移动站的距离和高程差逐渐增大,对流层、电离层延迟残差对定位精度的影响也将越来越大。利用在短基线条件下,用Kalman滤波和LAMBDA(最小二乘模糊度降相关平差法)算法固定整周模糊度,并在随后保持固定。在此基础上研究对流层、电离层延迟残差参数估计对定位精度的影响。算例结果表明,短基线条件时,电离层延迟残差估计将使定位精度变差,高程定位误差小于10cm;中长基线时,电离层延迟残差估计将改善载波相位残差,从而改善定位精度,取得与消电离层组合定位一致的定位精度。而在视场内缺少低仰角卫星时,对流层延迟残差参数估计将使定位精度变差。 展开更多

关键词 对流层延迟残差 电离层延迟残差 电离层加权模型 GPS飞行器定位 KALMAN滤波

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等离子体鞘套对高超声速飞行器影响研究 被引量：3

6

作者 习靖 史东湖 《飞行器测控学报》 CSCD 2013年第3期206-210,共5页

临近空间高超声速飞行器周围的等离子体鞘套对无线电波的衰减会导致地面与飞行器的通信中断,严重影响对飞行器的捕获与跟踪。在分析飞行器表面等离子体鞘套构成以及造成射频信号衰减因素的基础上,对处于不同高度和采用不同频率通信的高... 临近空间高超声速飞行器周围的等离子体鞘套对无线电波的衰减会导致地面与飞行器的通信中断,严重影响对飞行器的捕获与跟踪。在分析飞行器表面等离子体鞘套构成以及造成射频信号衰减因素的基础上,对处于不同高度和采用不同频率通信的高超声速飞行器射频信号衰减和相移特性进行仿真,结果表明,当通信频率提高到Ka频段时,等离子体鞘套对信号的衰减明显减小,但是频率的提高并不能改善等离子体鞘套对信号相移的影响。建议在工程设计时进一步研究相移对跟踪接收的影响。 展开更多

关键词 临近空间 高超声速飞行器 等离子体鞘套 激波

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地面实验室模拟空间等离子体环境的初步测试 被引量：7

7

作者 贾瑞金 《航天器环境工程》 2005年第3期163-167,共5页

在地面模拟电离层等离子体与高压太阳电池阵的相互作用时,需要一定密度和能量的等离子体环境,因而希望能在地面试验室中利用微波ERC等离子体源来近似模拟空间等离子体环境。文章对该等离子体源进行了初步测试,利用等离子体诊断系统获得... 在地面模拟电离层等离子体与高压太阳电池阵的相互作用时,需要一定密度和能量的等离子体环境,因而希望能在地面试验室中利用微波ERC等离子体源来近似模拟空间等离子体环境。文章对该等离子体源进行了初步测试,利用等离子体诊断系统获得了在大真空容器中的等离子体有关参数的测量数据,通过分析,我们得到了一个比较均匀的等离子体环境。 展开更多

关键词 空间等离子体环境 等离子体源 测试

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在电离层飞行的航天器近尾迹内电子数密度渐近解

8

作者 吴其芬 任兵 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1990年第3期351-357,共7页

本文讨论了航天器近尾迹流场电子数密度分布,给出无碰撞假设下等离子体绕带电圆盘流动的近尾迹流场渐近解。用匹配渐近展开法求解实际可能现出的三种情形的电子数密度分布。所得的摄动解对近尾迹流动的理论和数值研究有指导意义。

关键词 航天器 电离层 近尾迹流 电子数

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星用非金属材料出气物成分及污染光学测试分析 被引量：11

9

作者 王鷁 王先荣 +1 位作者 颜则东 姚日剑 《航天器环境工程》 2005年第5期295-299,共5页

文章利用新研制的分子污染出气物成分检测分析设备,对空间辐射致冷器用的几种星用非金属材料的出气污染物进行测试,分析鉴定材料出气物的成分,确定材料在真空烘烤过程中观察到的各种物质源。利用试验获得的材料出气污染物对光学参数的... 文章利用新研制的分子污染出气物成分检测分析设备,对空间辐射致冷器用的几种星用非金属材料的出气污染物进行测试,分析鉴定材料出气物的成分,确定材料在真空烘烤过程中观察到的各种物质源。利用试验获得的材料出气污染物对光学参数的影响数据,并结合光学效应试验研究结果,进一步得到材料出气引起透镜光学参数变化的结果,为型号设计师提供直接的污染控制依据。 展开更多

关键词 空间辐射制冷器 分子污染 出气污染物成分 光学效应

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空间原子氧环境对太阳电池阵的影响分析 被引量：4

10

作者 李涛 姜利祥 +3 位作者 郭亮 刘向鹏 冯伟泉 翟睿琼 《航天器环境工程》 2010年第4期428-433,403-404,共6页

空间原子氧是危害低地球轨道(leo)航天器在轨性能的最主要空间环境因素之一,其强氧化性能够对包括太阳电池阵在内的航天器外表面暴露材料和组件造成危害.文章分析了某载人航天器在轨原子氧环境、原子氧对不同结构太阳电池阵所用材料的... 空间原子氧是危害低地球轨道(leo)航天器在轨性能的最主要空间环境因素之一,其强氧化性能够对包括太阳电池阵在内的航天器外表面暴露材料和组件造成危害.文章分析了某载人航天器在轨原子氧环境、原子氧对不同结构太阳电池阵所用材料的影响以及对太阳电池阵组件电性能的影响,结果表明原子氧对材料的作用能够引起太阳电池阵基板强度降低、电连接可靠性下降及电缆线护套失效等风险,材料的损伤会导致太阳电池组件电性能的下降.鉴于以上结果,作者建议在今后leo长寿命航天器太阳电池阵研制中,应对原子氧环境条件进行详细设计;同时开展组件级试验,以对电池阵原子氧防护设计的有效性进行验证. 展开更多

关键词 原子氧 太阳电池阵 氧化腐蚀 电性能

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同轴源原子氧地面模拟设备实用性分析 被引量：4

11

作者 王敬宜 李中华 王云飞 《航天器环境工程》 2005年第5期304-309,共6页

文章简要叙述了原子氧地面模拟设备的基本要求,介绍了同轴源原子氧模拟设备的性能。从原子氧的能量及分布,通量密度的大小、均匀性、重复性,以及紫外辐照和原子氧同时作用、光学性能原住测量等方面,分析了设备的实用性。该设备以上性能... 文章简要叙述了原子氧地面模拟设备的基本要求,介绍了同轴源原子氧模拟设备的性能。从原子氧的能量及分布,通量密度的大小、均匀性、重复性,以及紫外辐照和原子氧同时作用、光学性能原住测量等方面,分析了设备的实用性。该设备以上性能和功能都接近空间实际,因而试验结果比较可靠。 展开更多

关键词 原子氧 模拟 设备 同轴源 实用性

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空间等离子体环境中的高能带电粒子加速机制 被引量：3

12

作者 陆全明 黄灿 杨忠炜 《航天器环境工程》 2014年第6期571-576,共6页

空间环境中充满能量从几十ke V到几Me V的高能带电粒子,这些粒子可导致在轨航天器表面和内部带电甚至单粒子效应,从而引发航天器故障。高能粒子的产生和日地空间环境中的爆发现象如耀斑、磁层亚暴等密切相关。文章综述了与这些爆发现象... 空间环境中充满能量从几十ke V到几Me V的高能带电粒子,这些粒子可导致在轨航天器表面和内部带电甚至单粒子效应,从而引发航天器故障。高能粒子的产生和日地空间环境中的爆发现象如耀斑、磁层亚暴等密切相关。文章综述了与这些爆发现象相关的磁重联、激波和等离子体波动等加速带电粒子的物理过程。 展开更多

关键词 空间等离子体 高能带电粒子 磁重联 激波 波和粒子相互作用

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航天器磁力矩器在低轨道等离子体环境中的效应 被引量：3

13

作者 易忠 孟立飞 马慧媛 《航天器环境工程》 2008年第1期26-28,2,共3页

文章介绍了航天器磁力矩器在低轨道等离子体环境中的一些效应。以某型号卫星为例,计算了某型号磁力矩器产生的磁场,分析了等离子体在磁力矩器产生的磁场中的运动状态。经过建模计算,磁力矩器周围等离子体中的电子将在磁力矩器两端往复运... 文章介绍了航天器磁力矩器在低轨道等离子体环境中的一些效应。以某型号卫星为例,计算了某型号磁力矩器产生的磁场,分析了等离子体在磁力矩器产生的磁场中的运动状态。经过建模计算,磁力矩器周围等离子体中的电子将在磁力矩器两端往复运动,而距离磁力矩器较远的电子将聚集在磁力矩器的两端附近。 展开更多

关键词 磁力矩器 等离子体 磁场

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氙离子发动机对GEO卫星表面充/放电效应的影响 被引量：5

14

作者 蔡震波 《航天器环境工程》 2005年第3期137-140,共4页

用于GEO卫星上的氙离子发动机工作时喷射出具有一定能量和密度的氙离子及电子,参与了通常由空间等离子体、表面材料二次电子、光生电子等对GEO卫星的表面充/放电过程,从而对卫星表面充/放电效应产生影响。文章对此影响进行定性分析,并... 用于GEO卫星上的氙离子发动机工作时喷射出具有一定能量和密度的氙离子及电子,参与了通常由空间等离子体、表面材料二次电子、光生电子等对GEO卫星的表面充/放电过程,从而对卫星表面充/放电效应产生影响。文章对此影响进行定性分析,并探讨其设计要求。 展开更多

关键词 氙离子发动机 空间辐射效应 卫星表面充/放电

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高超声速飞行器等离子鞘套相关问题研究与展望 被引量：4

15

作者 赵良 刘秀祥 苏汉生 《遥测遥控》 2015年第5期28-32,共5页

主要对高超声速飞行器等离子鞘套的国内外研究现状进行了跟踪、分析和研究,深入剖析了等离子体流场分布特性、电磁波在等离子体中的传输特性、在线诊断等技术难点,分析并尝试给出后续研究应关注的重点方向。

关键词 高超声速飞行器 等离子鞘套 展望

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强磁暴期间磁尾高速流的多卫星联合观测

16

作者 马玉端 杨俊英 杨建 《航天器环境工程》 2014年第4期351-356,共6页

使用多时空尺度的多卫星数据研究磁尾高速流,已经取得了很多重要成果。文章介绍了一次持续时间大约为3天的强磁暴期间的地磁台站和多卫星联合观测。IMAGE卫星的极光观测表明有14个孤立亚暴发生。运行在靠近磁尾的CLUSTER星簇(C1、C3卫星... 使用多时空尺度的多卫星数据研究磁尾高速流,已经取得了很多重要成果。文章介绍了一次持续时间大约为3天的强磁暴期间的地磁台站和多卫星联合观测。IMAGE卫星的极光观测表明有14个孤立亚暴发生。运行在靠近磁尾的CLUSTER星簇(C1、C3卫星)和运行在靠近地球的DSP-1卫星均观测到了多次地向和尾向高速整体流。多卫星联合观测给出了不同位置处地向和尾向高速整体流的分布特征。 展开更多

关键词 磁暴 亚暴 高速流 等离子体片 多卫星观测

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释放SF_6气体改变电离层电子密度的实验研究

17

作者 冯桃君 姜利祥 +1 位作者 黄建国 刘国青 《航天器环境工程》 2015年第6期612-615,共4页

电离层受到自然或人工扰动后产生的电子密度变化会影响无线电的传播。实验模拟了人工释放SF_6气体扰动电离层,通过对SF_6气体在电离层中的扩散过程和相应的离子化学反应的分析,并结合实验测量,研究了电离层电子密度随SF_6气体释放量的... 电离层受到自然或人工扰动后产生的电子密度变化会影响无线电的传播。实验模拟了人工释放SF_6气体扰动电离层,通过对SF_6气体在电离层中的扩散过程和相应的离子化学反应的分析,并结合实验测量,研究了电离层电子密度随SF_6气体释放量的变化规律。实验结果表明:SF_6气体在电离层高度释放后,电子密度显著减少,且减少量与气体释放量在一定范围内呈负指数关系。研究可为今后提高卫星通信保密性和实施通信干扰等应用提供理论依据。 展开更多

关键词 SF6气体释放 电离层 电子密度 电离层扰动 离子化学反应

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热力氧耦合环境下C/C复合材料的力学性能表征

18

作者 闵昌万 谭志勇 +1 位作者 龙丽平 费庆国 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期845-848,共4页

为了准确表征C/C复合材料在热力氧耦合环境下的力学性能,采用高温试验装置,在不同的预应力与温度条件下对带/不带抗氧化涂层2类典型的C/C复合材料拉伸试验件进行测试.试验结果表明,不同应力水平导致C/C复合材料的损伤可分为扩散控制和... 为了准确表征C/C复合材料在热力氧耦合环境下的力学性能,采用高温试验装置,在不同的预应力与温度条件下对带/不带抗氧化涂层2类典型的C/C复合材料拉伸试验件进行测试.试验结果表明,不同应力水平导致C/C复合材料的损伤可分为扩散控制和反应控制2个阶段.在扩散控制阶段,结构各部分承载的均匀性较好;在反应控制阶段,材料拉伸模量显著下降.当高温下外载荷产生的应变小于等于0.2%时,不带抗氧化涂层C/C复合材料的强度约为带抗氧化涂层C/C复合材料强度的50%.不同温度条件下材料的强度性能变化不显著,但随时间增加,其高温强度逐渐下降.研究结果对于C/C复合材料在飞行环境下的强度设计与评估具有重要的参考价值. 展开更多

关键词 热力氧耦合 C C复合材料 力学性能 损伤模式

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烧蚀对电离边界层的影响 被引量：1

19

作者 曹文祥 高铁锁 《计算物理》 CSCD 北大核心 1992年第A01期536-536,共1页

本文采用了化学非平衡边界层方程组来计算高速再入飞行器边界内流场参数和各组份浓度,壁面防热材料为含有微量碱金属的碳碳材料和泰氟隆亲电材料。壁面烧蚀参数计算采用烧蚀壁面和气体边界层耦合求解得到的传递系数关联公式。早期的传... 本文采用了化学非平衡边界层方程组来计算高速再入飞行器边界内流场参数和各组份浓度,壁面防热材料为含有微量碱金属的碳碳材料和泰氟隆亲电材料。壁面烧蚀参数计算采用烧蚀壁面和气体边界层耦合求解得到的传递系数关联公式。早期的传递系数关联公式没有考虑化学反应,误差很大,他们由空气-空气同质引射的边界层解或由简单薄膜理论解经过修正而得到的。 展开更多

关键词 烧蚀 边界层 电离层

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利用混合模型LSTM-DNN进行全球电离层TEC map的中短期预报 被引量：6

20

作者 廖文梯 陈洲 +2 位作者 赵瑜馨 王劲松 唐荣欣 《航天器环境工程》 北大核心 2021年第3期281-286,共6页

近年来,基于深度学习技术的长短期记忆(long short-term memory,LSTM)网络相关预报算法在空间天气的预测方面得到广泛应用,但存在预测误差随时间堆叠的缺陷,因此只能进行有限的短期预测。为解决这一问题,文章将太阳风参数、太阳黑子数... 近年来,基于深度学习技术的长短期记忆(long short-term memory,LSTM)网络相关预报算法在空间天气的预测方面得到广泛应用,但存在预测误差随时间堆叠的缺陷,因此只能进行有限的短期预测。为解决这一问题,文章将太阳风参数、太阳黑子数、地磁活动水平指数Ap以及磁暴环电流指数Dst作为预报因子加入模型,建立一个基于LSTM和深度神经网络(deep neural networks,DNN)的混合模型来进行全球电离层TEC map的中短期预报。该模型可以明显减小时间递增对预测误差的影响。测试结果表明,相较于单独的LSTM模型,LSTM-DNN混合模型对24 h电离层预报准确率相近,对48 h电离层预报平均相对精度(RA)由79.30%提升到81.18%,对144 h电离层预报平均相对精度由64.97%提升到77.64%。 展开更多

关键词 电离层预报 总电子含量 长短期记忆 深度神经网络

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