2022-05-12 16:57:42 +08:00
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<style>
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td {
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min-width: 80px;
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}
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</style>
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2022-05-08 20:18:29 +08:00
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# DESCSS
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Dose Estimation by Simulation of China Space Station
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2022-05-09 00:31:02 +08:00
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中国空间站模拟剂量评估
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## 空间辐射环境
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2022-05-12 16:57:42 +08:00
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### 轨道
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1. 空间站轨道根数（`TLE`, `2022.05.11`）[^1]
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```
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1 48274U 21035A 22131.00000000 .00018566 00000-0 21317-3 0 9998
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2 48274 41.4696 84.9802 0011517 308.1456 44.4159 15.61130380 58963
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```
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<div align=center>
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| 偏心率 | 倾角<br/>deg | 升交点赤经<br/>deg | 近地点辐角<br/>deg | 平近点角<br/>deg |
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|:--------:|:------------:|:-----------------:|:-----------------:|:---------------:|
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| 0.001152 | 41.4696 | 84.9802 | 308.1456 | 44.4159 |
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</div>
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2. 轨道参数
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平近点角$M$与偏近点角$E$满足：
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$$
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M = E - e\cdot\sin{E}
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$$
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真近点角$T$与偏近点角$E$满足：
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$$
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\tan{\frac{T}{2}}=\sqrt{\frac{1+e}{1-e}}\tan{\frac{E}{2}}
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$$
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由此有：
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<div align=center>
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| 近地点<br/>km | 远地点<br/>km | 倾角<br/>deg | 升交点赤经<br/>deg | 近地点辐角<br/>deg | 偏近点角<br/>deg | 真近点角<br/>deg |
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|:----------:|:----------:|:------------:|:-----------------:|:-----------------:|:---------------:|:---------------:|
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| 379.2 | 393.8 | 41.4696 | 84.9802 | 308.1456 | 44.4167 | 44.4629 |
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</div>
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3. 生成轨道
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使用`spenvis`的`Coordinate generators`生成预计轨道，总计10轨，保存为`assets/orbit.csv`文件。
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<div align=center><img src="docs/orbit.png" style="max-width: 60%;"></div>
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2022-05-09 00:31:02 +08:00
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## 空间站结构
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2022-05-12 16:57:42 +08:00
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1. 尺寸与分区[^2]
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<div align=center><img src="docs/size.webp" style="max-width: 60%;"></div>
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2022-05-09 00:31:02 +08:00
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* 全长：16.6 m
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2022-05-09 21:34:55 +08:00
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* 总重：22.5 t
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* 体积：143.6 $\mathrm{m^3}$
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2022-05-09 00:31:02 +08:00
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* 分区：
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* 大柱段
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* 外径：4.2 m
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* 长度：4.32 + 2.40 m (生活控制舱 + 资源舱)(直线过渡)
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* 过渡段：0.815 m
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* 小柱端
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* 外径：2.8 m
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* 长度：5.18 m
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* 过渡段：0.33 m
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2022-05-12 16:57:42 +08:00
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* 节点舱：以直径 2.8 m 的球体近似
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2022-05-09 00:31:02 +08:00
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2. 材料
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2022-05-12 16:57:42 +08:00
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* 外壳： 3层 2mm 铝 + 10mm 芳纶 + 5mm 铝
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<div align=center><img src="docs/shell.png" style="max-width: 60%;"></div>
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* 5系铝合金[^3]
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* 泰普龙[^4]
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<div align=center><img src="docs/Taparan.png" style="max-width: 40%;"></div>
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* 填充：金属为主，使得总重大致相当
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* 内部：空气
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* 玻璃：有机玻璃（`G4_PLEXIGLASS`）
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2022-05-09 00:31:02 +08:00
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2022-05-12 16:57:42 +08:00
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[^1]: [中国空间站轨道参数](http://www.cmse.gov.cn/gfgg/zgkjzgdcs/)
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[^2]: [【知识点·航天】“天和”核心舱、“天宫”空间站和新一代载人飞船的最新知识点（干货版）](https://zhuanlan.zhihu.com/p/103709953)
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[^3]: [中铝造为“天和”号核心舱披“铠甲”壮“筋骨”](https://m.thepaper.cn/baijiahao_12484370)
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[^4]: [泰普龙产品相关知识](https://wenku.baidu.com/view/a2ecf93501d8ce2f0066f5335a8102d276a261cd.html)
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2022-05-09 00:31:02 +08:00
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3. 特别区域
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睡眠区无填充，仅考虑加厚外壳为 3层 5mm 铝 + 15mm 芳纶 + 10mm 铝
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