В РКС разработан комплекс программ для прогнозирования воздействия радиации на космические аппараты

12.12.2018 / Москва – Специалисты холдинга «Российские космические системы» (РКС, входит в Госкорпорацию «РОСКОСМОС») разработали модульное программное обеспечение для расчета воздействия радиации на бортовую аппаратуру космических аппаратов. Комплекс программ DOZA-ELECTRON и DOZA-PROTON позволяет при создании приборов оперативно моделировать воздействие на них электронного и протонного излучения космического пространства. При этом разработка РКС учитывает в расчетах реальную 3D-геометрию космических аппаратов и работает с распространенными системами автоматизированного проектирования. Применение комплекса повысит надежность приборов и ускорит их разработку.

Применение DOZA-ELECTRON и DOZA-PROTON позволяет с высокой точностью рассчитывать воздействие космических излучений на каждую точку внутри космического аппарата. На основе полученной информации отдельный модуль программы рассчитывает данные о необходимой для нормальной работы приборов алюминиевой защите и ее оптимальном распределении.

Начальник отдела разработки бортовых радиолиний РКС Станислав ЯХУТИН: «Наш программный комплекс позволяет учитывать практически любое количество объектов в составе космического аппарата. Для этого мы автоматизировали процесс формирования исходной информации, разработав дополнительный программный модуль для переноса 3D-геометрии космического аппарата из сред моделирования типа Solid Works, 3D-MAX или других аналогичных программ в расчетную среду нашего программного комплекса».

Расчеты локальных дозовых нагрузок проводятся в декартовой системе координат. Такой выбор обусловлен тем обстоятельством, что подавляющее большинство объектов в составе космического аппарата и бортовой аппаратуры можно представить в виде прямоугольных параллелепипедов. Кроме того, это позволяет оперативно находить «слабые места» в защите приборов бортовой аппаратуры и выдавать рекомендации по дополнительной защите с критических направлений (граней прибора).

Ведущий научный сотрудник дирекции проектов по созданию командных радиолиний РКС Владимир ЗИНЧЕНКО: «Важной особенностью нашего комплекса программ является возможность расчета вклада вторичного тормозного излучения, генерируемого первичными электронами, в плотность ионизации в чувствительном объеме электрорадиоизделий с учетом их реальной гетерогенной структуры. Это необходимо для повышения достоверности прогнозирования радиационной стойкости приборов бортовой аппаратуры при сроках активного существования космических аппаратов 15 лет и более».

Эффективность разработанного комплекса программ для прогнозирования радиационной обстановки на борту космических аппаратов прошла всестороннюю проверку при сравнении результатов контрольных расчетов с аналогичными результатами, полученными с помощью известных отечественных и зарубежных программ. DOZA-ELECTRON и DOZA-PROTON уже используются специалистами РКС, а также других предприятий отрасли – в АО «Научно-производственная корпорация «Системы прецизионного приборостроения» (НПК СПП), ФГУП «Центральный научно-исследовательский институт машиностроения» (ЦНИИмаш) и АО «Корпорация «КОМЕТА».

АО «Российские космические системы» (входит в Госкорпорацию «РОСКОСМОС») на протяжении 70 лет разрабатывает, производит, испытывает, поставляет и эксплуатирует бортовую и наземную аппаратуру и информационные системы космического назначения. Основные направления деятельности – создание, развитие и целевое использование глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС; наземный комплекс управления космическими аппаратами; космические системы поиска и спасания, гидрометеорологического обеспечения, радиотехнического обеспечения научных исследований космического пространства; наземные пункты приема и обработки информации дистанционного зондирования Земли. Интегрированная структура «Российских космических систем» объединяет ведущие предприятия космического приборостроения России: Научно-исследовательский институт точных приборов (АО «НИИ ТП»), Научно-производственное объединение измерительной техники (АО «НПО ИТ»), Научно-исследовательский институт физических измерений (АО «НИИФИ»), Особое конструкторское бюро МЭИ (АО «ОКБ МЭИ») и Научно-производственная организация «Орион» (АО «НПО «Орион»).

Пресс-служба АО «Российские космические системы»