ГОСТ Р 25645.335-94 - Аппараты космические. Характеристики вторичного гамма-излучения материалов конструкции

ГОСТ Р 25645.335-94

Группа Т27

ОКСТУ 7702

Дата введения 1995-07-01

1 РАЗРАБОТАН Московским инженерно-физическим институтом (МИФИ) и Всероссийским научно-исследовательским институтом стандартизации (ВНИИстандарт) Госстандарта России

2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН в действие Постановлением Госстандарта России от 1.11.94 N 257

3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

ВВЕДЕНИЕ

При определении поглощенной дозы излучения объектов на борту космических аппаратов и орбитальных станций (далее - КА), проведении спектрометрических измерений гамма-квантов средних энергий наряду с диффузным космическим гамма-фоном, атмосферными альбедными гамма-квантами, гамма-излучением дискретных галактических источников, солнечными гамма-всплесками и мгновенным гамма-излучением материалов конструкции КА под действием адронов космических лучей необходимо учитывать фон, обусловленный гамма-излучением активированных ядер, образующихся при взаимодействии высокоэнергетических протонов первичного космического излучения и радиационных поясов Земли, ядер Не, С, О, ряда тяжелых ядер, а также нейтронов альбедо Земли с материалами КА и установленной на них аппаратурой. При длительных полетах гамма-фон наведенной активности от материалов КА становится определяющим в спектрометрических исследованиях, определяет радиационную обстановку на борту КА в области энергий гамма-квантов до 10 МэВ в зависимости от массы активируемого материала, параметров орбиты и продолжительности полета КА.

Приведенные в стандарте значения удельных характеристик вторичного гамма-излучения конструкционных материалов КА получены расчетно-экспериментальным путем, при этом:

- на первом этапе смоделирован процесс взаимодействия адронов (протонов и нейтронов) с веществом КА. В процессе статистического моделирования методом Монте-Карло задается энергия падающей частицы в соответствии со спектром, ее направление движения и координаты точки взаимодействия с материалом КА. В результате моделирования получены скорости образования активированных ядер, их энергии возбуждения и пространственное распределение в объеме элемента конструкции;

- на втором этапе расчета, с использованием результатов первого этапа, рассчитаны активности всех нуклидов, образовавшихся как в процессе активации материала излучением, так и в результате радиоактивных превращений активированных ядер, проведены расчеты спектрального состава и плотности рентгеновского и гамма-излучений. На основе полученных данных определены мощность дозы на внутренней поверхности конструкции КА для каждого диапазона энергий первичных частиц.

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт устанавливает удельные характеристики вторичного гамма-излучения, возникающего в конструкционных материалах космических аппаратов, орбитальных станций, оборудования и аппаратуры, установленных на них (далее - КА), под действием протонов и нейтронов космических лучей для минимума солнечной активности в зависимости от продолжительности полета, параметров орбиты и толщины материалов.

Стандарт применяется при решении задач, связанных с радиационной защитой экипажей КА, систем и оборудования КА, в том числе радиоэлектронной аппаратуры, фотоматериалов и др., а также при проведении спектрометрических исследований в области энергий гамма-квантов до 10 МэВ.

2 УДЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВТОРИЧНОГО ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

2.1 Удельными характеристиками вторичного гамма-излучения являются плотность потока вторичного гамма-излучения, испускаемого с единицы площади поверхности конструкционного материала КА в телесный угол 2, и мощность поглощенной дозы излучения.

2.2 При расчете характеристик учитывались:

- потоки протонов интегрального спектра первичного космического излучения с учетом воздействия магнитного поля Земли;

- потоки нейтронов альбедо Земли с учетом геомагнитной широты и высоты круговой орбиты;

- возрастание интенсивности протонной компоненты в зоне Южно-Атлантической аномалии Земли.

Потоки протонов и нейтронов соответствуют минимуму солнечной активности.

2.3 Значения удельных характеристик вторичного гамма-излучения материалов КА на круговой орбите высотой 400 км и наклонением 51° для материалов, указанных в таблице 1, приведены в таблицах 2-17. Удельные характеристики представлены в виде дроби, в числителе которой указана плотность потока гамма-квантов (гамма-квант/смс), а в знаменателе - мощность дозы (Гр/с).

Таблица 1 - Основные конструкционные материалы корпуса КА, оборудования и защиты

Материалы корпуса, оборудования, защиты	Толщина, мм
Алюминий	3	6	10
Титан	2,5	5	8
Железо	2	4	8
Медь	1	2	3
Вольфрам	15	30
Свинец	15	30

Таблица 2 - Удельные характеристики вторичного гамма-излучения на орбите с высотой 400 км и наклонением 51° для алюминия толщиной 0,3 см

Время нахождения на орбите, сут	Диапазон энергий, МэВ
	0,03-0,1	0,1-0,3	0,3-1,0	1,0-3,0	3,0-10,0
1	1,31-4 4,90-17	5,30-4 3,43-16	3,68-3 8,96-15	1,81-2 1,41-13	9,57-5 1,62-15
10	1,44-4 5,40-17	5,52-4 3,57-16	3,83-3 9,30-15	2,66-2 2,06-13	9,57-5 1,62-15
30	1,45-4 5,44-17	5,59-4 3,62-16	3,83-3 9,30-15	2,67-2 2,07-13	9,57-5 1,62-15
100	1,45-4 5,44-17	5,60-4 3,63-16	3,84-3 9,32-15	2,71-2 2,10-13	9,57-5 1,62-15
180	1,45-4 5,44-17	5,64-4 3,65-16	3,85-3 9,34-15	2,75-2 2,14-13	9,57-5 1,62-15
360	1,46-4 5,48-17	5,70-4 3,69-16	3,87-3 9,40-15	2,83-2 2,20-13	9,57-5 1,62-15
720	1,49-4 5,59-17	5,76-4 3,73-16	3,89-3 9,45-15	2,95-2 2,29-13	9,57-5 1,62-15
1095	1,52-4 5,70-17	5,83-4 3,79-16	3,91-3 9,49-15	3,07-2 2,38-13	9,57-5 1,62-15
1825	1,55-4 5,81-17	5,94-4 3,84-16	3,96-3 9,62-15	3,22-2 2,50-13	9,57-5 1,62-15
3650	1,59-4 5,96-17	6,01-4 3,90-16	3,99-3 9,71-15	3,33-2 2,59-13	9,57-5 1,62-15

Таблица 3 - Удельные характеристики вторичного гамма-излучения на орбите с высотой 400 км и наклонением 51° для алюминия толщиной 0,6 см

Время нахождения на орбите, сут	Диапазон энергий, МэВ
	0,03-0,1	0,1-0,3	0,3-1,0	1,0-3,0	3,0-10,0
1	3,78-4 1,42-16	1,29-3 9,33-16	7,57-3 1,84-14	3,58-2 2,79-13	1,90-4 3,21-15
10	4,15-4 1,56-16	1,40-3 9,05-16	7,95-3 1,94-14	5,27-2 4,10-13	1,90-4 3,21-15
30	4,17-4 1,57-16	1,40-3 9,06-16	7,96-3 1,94-14	5,30-2 4,12-13	1,90-4 3,21-15
100	4,20-4 1,58-16	1,41-3 9,08-16	7,99-3 1,95-14	5,36-2 4,17-13	1,91-4 3,23-15
180	4,22-4 1,59-16	1,41-3 9,10-16	8,02-3 1,96-14	5,49-2 4,23-13	1,91-4 3,23-15
360	4,26-4 1,60-16	1,43-3 9,24-16	8,06-3 1,95-14	5,59-2 4,34-13	1,91-4 3,23-15
720	4,35-4 1,64-16	1,45-3 9,37-16	8,15-3 1,98-14	5,84-2 4,55-13	1,91-4 3,23-15
1095	4,42-4 1,66-16	1,47-3 9,49-16	8,21-3 2,00-14	6,04-2 4,70-13	1,91-4 3,23-15
1825	4,50-4 1,69-16	1,50-3 9,70-16	8,32-3 2,02-14	6,37-2 4,95-13	1,91-4 3,23-15
3650	4,55-4 1,71-16	1,55-3 1,00-15	8,40-3 2,04-14	6,61-2 5,14-13	1,91-4 3,23-15

Таблица 4 - Удельные характеристики вторичного гамма-излучения на орбите с высотой 400 км и наклонением 51° для алюминия толщиной 1,0 см

Время нахождения на орбите, сут	Диапазон энергий, МэВ
	0,03-0,1	0,1-0,3	0,3-1,0	1,0-3,0	3,0-10,0
1	9,84-4 3,70-16	2,94-3 1,90-15	1,45-2 3,51-14	5,89-2 4,58-13	3,41-4 5,77-15
10	1,09-3 4,10-16	3,22-3 2,09-15	1,55-2 3,75-14	8,63-2 6,71-13	3,41-4 5,77-15
30	1,09-3 4,10-16	3,22-3 2,09-15	1,56-2 3,80-14	8,67-2 6,74-13	3,41-4 5,77-15
100	1,10-3 4,11-16	3,24-3 2,10-15	1,56-2 3,80-14	8,81-2 6,85-13	3,41-4 5,77-15
180	1,11-3 4,15-16	3,27-3 2,12-15	1,57-2 3,81-14	8,94-2 6,95-13	3,41-4 5,77-15
360	1,12-3 4,19-16	3,31-3 2,15-15	1,59-2 3,86-14	9,25-2 7,19-13	3,41-4 5,77-15
720	1,15-3 4,30-16	3,37-3 2,19-15	1,61-2 3,91-14	9,68-2 7,53-13	3,41-4 5,77-15
1095	1,17-3 4,38-16	3,44-3 2,23-15	1,63-2 3,95-14	1,02-1 7,90-13	3,41-4 5,77-15
1825	1,20-3 4,49-16	3,51-3 2,28-15	1,66-2 4,03-14	1,07-1 8,29-13	3,41-4 5,77-15
3650	1,23-3 4,60-16	3,56-3 2,31-15	1,68-2 4,08-14	1,10-1 8,53-13	3,41-4 5,77-15

Таблица 5 - Удельные характеристики вторичного гамма-излучения на орбите с высотой 400 км и наклонением 51° для железа толщиной 0,2 см

Время нахождения на орбите, сут	Диапазон энергий, МэВ
	0,03-0,1	0,1-0,3	0,3-1,0	1,0-3,0	3,0-10,0
1	4,16-4 1,56-16	1,10-3 7,12-16	8,51-3 2,07-14	4,30-3 3,35-14	8,23-5 1,39-15
10	7,66-4 2,87-16	2,18-3 1,41-15	2,12-2 5,17-14	1,14-2 8,88-14	2,79-4 4,72-15
30	9,80-4 3,68-16	2,86-3 1,85-15	…..*14-2 7,63-14	1,79-2 1,39-13	6,69-4 1,13-14
100	1,32-3 4,94-16	3,84-3 2,50-15	4,65-2 1,13-13	2,82-2 2,19-13	1,59-3 2,69-14
180	1,51-3 5,67-16	4,43-3 2,87-15	5,63-2 1,37-13	3,37-2 2,63-13	2,14-3 3,62-14
360	1,73-3 6,50-16	5,12-3 3,32-15	6,71-2 1,63-13	3,82-2 2,97-13	2,57-3 4,34-14
720	1,90-3 7,14-16	5,74-3 3,71-15	7,70-2 1,87-13	3,93-2 3,06-13	2,66-3 4,50-14
1095	1,95-3 7,34-16	5,88-3 3,81-15	7,94-2 1,93-13	3,94-2 3,06-13	2,68-3 4,53-14
1825	2,00-3 7,53-16	6,05-3 3,92-15	8,24-2 2,00-13	3,94-2 3,06-13	2,68-3 4,54-14
3650	2,04-3 7,68-16	6,19-3 4,01-15	8,33-2 2,02-13	3,95-2 3,07-13	2,69-3 4,45-14

________________
* Брак оригинала. - Примечание изготовителя базы данных.

Таблица 6 - Удельные характеристики вторичного гамма-излучения на орбите с высотой 400 км и наклонением 51° для железа толщиной 0,4 см

Время нахождения на орбите, сут	Диапазон энергий, МэВ
	0,03-0,1	0,1-0,3	0,3-1,0	1,0-3,0	3,0-10,0
1	1,30-3 4,87-16	3,35-3 2,17-15	1,86-3 4,53-14	8,44-3 6,57-14	1,61-4 2,73-15
10	2,63-3 9,89-16	7,10-3 4,60-15	4,67-2 1,14-13	2,22-2 1,73-13	5,48-4 9,27-15
30	3,56-3 1,34-15	9,76-3 6,32-15	6,89-2 1,67-13	3,48-2 2,78-13	1,30-3 2,19-14
100	4,96-3 1,75-15	1,37-2 8,88-15	1,03-1 2,50-13	5,50-2 4,28-13	3,10-3 5,25-14
180	5,79-3 2,18-15	1,61-2 1,05-14	1,24-1 3,01-13	6,57-2 5,11-13	4,17-3 7,05-14
360	6,68-3 2,51-15	1,88-2 1,22-14	1,48-1 3,59-13	7,46-2 5,81-13	5,00-3 8,46-14
720	7,42-3 2,78-15	2,08-2 1,35-14	1,68-1 4,09-13	7,66-2 5,96-13	5,21-3 8,80-14
1095	7,74-3 2,90-15	2,17-2 1,40-14	1,76-1 4,28-13	7,67-2 5,96-13	5,23-3 8,84-14
1825	7,94-3 2,99-15	2,22-2 1,44-14	1,82-1 4,43-13	7,69-2 5,98-13	5,23-3 8,84-14
3650	8,16-3 3,07-15	2,34-2 1,46-14	1,86-1 4,53-13	7,70-2 5,99-13	5,23-3 8,85-14

Таблица 7 - Удельные характеристики вторичного гамма-излучения на орбите с высотой 400 км и наклонением 51° для железа толщиной 0,8 см

Время нахождения на орбите, сут	Диапазон энергий, МэВ
	0,03-0,1	0,1-0,3	0,3-1,0	1,0-3,0	3,0-10,0
1	3,07-3 1,15-15	8,11-3 5,26-15	3,36-2 8,18-14	1,35-2 1,05-13	3,26-4 5,51-15
10	6,37-3 2,39-15	1,73-2 1,12-14	8,06-2 1,95-13	3,31-2 2,57-13	8,39-4 1,42-14
30	8,77-3 3,30-15	2,42-2 1,57-14	1,17-1 2,84-13	5,02-2 3,91-13	1,85-3 3,13-14
100	1,24-2 4,68-15	3,46-2 2,24-14	1,75-1 4,26-13	7,78-2 6,05-13	4,24-3 7,18-14
180	1,47-2 5,52-15	4,06-2 2,63-14	2,12-1 5,16-13	9,31-2 7,24-13	5,65-3 9,56-14
360	1,72-2 6,47-15	4,77-2 3,09-14	2,58-1 6,26-13	1,04-1 8,09-13	6,70-3 1,14-13
720	1,91-2 7,18-15	5,32-2 3,45-14	2,95-1 7,17-13	1,08-1 8,40-13	7,03-3 1,19-13
1095	2,01-2 7,57-15	5,58-2 3,62-14	3,12-1 7,58-13	1,08-1 8,40-13	7,04-3 1,19-13
1825	2,07-2 7,79-15	5,75-2 3,72-14	3,21-1 7,80-13	1,08-1 8,41-13	7,05-3 1,20-13
3650	2,12-2 7,94-15	5,86-2 3,79-14	3,27-1 7,96-13	1,09-1 8,48-13	7,06-3 1,21-13

Таблица 8 - Удельные характеристики вторичного гамма-излучения на орбите с высотой 400 км и наклонением 51° для титана толщиной 0,25 см

Время нахождения на орбите, сут	Диапазон энергий, МэВ
	0,03-0,1	0,1-0,3	0,3-1,0	1,0-3,0	3,0-10,0
1	9,68-4 3,64-16	6,16-3 3,99-15	2,09-2 5,08-14	8,25-3 6,42-14	6,31-5 1,07-15
10	2,75-3 1,03-15	2,22-2 1,44-14	2,88-2 7,0-14	2,09-2 1,63-13	6,31-5 1,07-15
30	3,12-3 1,17-15	2,51-2 1,63-14	3,47-2 8,44-14	2,64-2 2,05-13	6,31-5 1,07-15
100	3,30-3 1,24-15	2,56-2 1,66-14	4,51-2 1,10-13	3,55-2 2,76-13	6,32-5 1,07-15
180	3,39-3 1,27-15	2,59-2 1,68-14	5,07-2 1,23-13	4,05-2 3,15-13	6,32-5 1,07-15
360	3,48-3 1,31-15	2,60-2 1,69-14	5,53-2 1,34-13	4,46-2 3,46-13	6,33-5 1,08-15
720	3,54-3 1,33-15	2,61-2 1,69-14	5,66-2 1,38-13	4,58-2 3,56-13	6,33-5 1,08-15
1095	3,56-3 1,34-15	2,62-2 1,70-14	5,67-2 1,38-13	4,58-2 3,56-13	6,33-5 1,08-15
1825	3,63-3 1,36-15	2,62-2 1,70-14	5,67-2 1,39-13	4,60-2 3,58-13	6,34-5 1,08-15
3650	3,64-3 1,37-15	2,63-2 1,71-14	5,68-2 1,40-13	4,64-2 3,61-13	6,34-5 1,08-15

Таблица 9 - Удельные характеристики вторичного гамма-излучения на орбите с высотой 400 км и наклонением 51° для титана толщиной 0,50 см

Время нахождения на орбите, сут	Диапазон энергий, МэВ
	0,03-0,1	0,1-0,3	0,3-1,0	1,0-3,0	3,0-10,0
1	6,57-3 2,47-15	2,13-2 1,38-14	4,99-2 1,21-13	1,67-2 1,30-13	1,29-4 2,18-15
10	1,76-2 6,61-15	6,03-2 3,91-14	7,26-2 1,76-13	4,2-2 3,27-13	1,29-4 2,18-15
30	2,0-2 7,50-15	6,82-2 4,42-14	8,84-2 2,15-13	5,32-2 4,14-13	1,29-4 2,18-15
100	2,12-2 7,97-15	7,19-2 4,66-14	1,17-1 2,84-13	7,12-2 5,54-13	1,29-4 2,18-15
180	2,19-2 8,23-15	7,39-2 4,79-14	1,32-1 3,21-13	8,10-2 6,30-13	1,30-4 2,20-15
360	2,25-2 8,45-15	7,55-2 4,89-14	1,45-1 3,52-13	8,91-2 6,93-13	1,30-4 2,20-15
720	2,27-2 8,52-15	7,59-2 4,92-14	1,49-1 3,61-13	9,15-2 7,12-13	1,30-4 2,20-15
1095	2,28-2 8,56-15	7,59-2 4,92-14	1,49-1 3,62-13	9,17-2 7,13-13	1,31-4 2,22-15
1825	2,29-2 8,60-15	7,60-2 4,93-14	1,49-1 3,62-13	9,19-2 7,15-13	1,31-4 2,22-15
3650	2,31-2 8,67-15	7,62-2 4,94-14	1,50-1 3,64-13	9,20-2 7,16-13	1,32-4 2,23-15

Таблица 10 - Удельные характеристики вторичного гамма-излучения на орбите с высотой 400 км и наклонением 51° для титана толщиной 0,8 см

Время нахождения на орбите, сут	Диапазон энергий, МэВ
	0,03-0,1	0,1-0,3	0,3-1,0	1,0-3,0	3,0-10,0
1	1,74-2 6,53-15	4,92-2 3,19-14	9,85-2 2,39-13	2,81-2 2,19-13	2,07-4 3,50-15
10	4,86-2 1,82-14	1,35-1 8,75-14	1,57-1 3,82-13	7,61-2 5,92-13	2,07-4 3,50-15
30	5,70-2 2,14-14	1,58-1 1,02-13	2,21-1 5,36-13	1,12-1 8,71-13	2,07-4 3,50-15
100	6,47-2 2,43-14	1,80-1 1,17-13	3,63-1 8,82-13	1,90-1 1,48-12	2,07-4 3,50-15
180	6,95-2 2,61-14	1,94-1 1,26-13	4,49-1 1,09-12	2,37-1 1,84-12	2,08-4 3,51-15
360	7,34-2 2,76-14	2,05-1 1,33-13	5,19-1 1,26-12	2,75-1 2,14-12	2,08-4 3,51-15
720	7,45-2 2,80-14	2,07-1 1,34-13	5,39-1 1,31-12	2,86-1 2,23-12	2,08-4 3,51-15
1095	7,47-2 2,81-14	2,08-1 1,35-13	5,40-1 1,31-12	2,88-1 2,24-12	2,09-4 3,53-15
1825	7,50-2 2,82-14	2,09-1 1,35-13	5,41-1 1,32-12	2,88-1 2,24-12	2,09-4 3,53-15
3650	7,52-2 2,83-14	2,10-1 1,36-13	5,42-1 1,32-12	2,90-1 2,25-12	2,09-4 3,53-15

Таблица 11 - Удельные характеристики вторичного гамма-излучения на орбите с высотой 400 км и наклонением 51° для меди толщиной 0,1 см

Время нахождения на орбите, сут	Диапазон энергий, МэВ
	0,03-0,1	0,1-0,3	0,3-1,0	1,0-3,0	3,0-10,0
1	1,52-3 5,71-16	3,96-3 2,57-15	1,78-2 4,33-14	1,78-3 1,38-14	3,85-5 6,51-16
10	1,75-3 6,58-16	4,77-3 3,09-15	2,38-2 5,78-14	2,75-3 2,14-14	5,10-5 8,62-16
30	1,88-3 7,06-16	5,43-3 3,52-15	2,68-2 6,52-14	3,41-3 2,65-14	7,68-5 1,30-15
100	2,24-3 8,42-16	7,22-3 4,68-15	3,32-2 8,07-14	4,77-3 3,71-14	1,39-4 2,35-15
180	2,55-3 9,58-16	8,80-3 5,70-15	3,67-2 8,92-14	5,72-3 4,45-14	1,76-4 2,98-15
360	2,99-3 1,12-15	1,12-2 7,26-15	3,94-2 9,58-14	7,04-3 5,48-14	2,05-4 3,47-15
720	3,48-3 1,31-15	1,39-2 9,01-15	4,03-2 9,79-14	8,18-3 6,36-14	2,12-4 3,58-15
1095	3,59-3 1,35-15	1,45-2 9,40-15	4,05-2 9,85-14	8,49-3 6,61-14	2,13-4 3,60-15
1825	3,72-3 1,40-15	1,52-2 9,85-15	4,07-2 9,89-14	9,35-3 7,27-14	2,13-4 3,60-15
3650	3,81-3 1,43-15	1,57-2 1,02-14	4,09-2 9,94-14	9,51-3 7,40-14	2,14-4 3,62-15

Таблица 12 - Удельные характеристики вторичного гамма-излучения на орбите с высотой 400 км и наклонением 51° для меди толщиной 0,2 см

Время нахождения на орбите, сут	Диапазон энергий, МэВ
	0,03-0,1	0,1-0,3	0,3-1,0	1,0-3,0	3,0-10,0
1	2,86-3 1,07-15	9,06-3 5,87-15	3,56-2 8,65-14	3,52-3 2,74-14	5,50-5 9,30-16
10	3,41-3 1,28-15	1,09-2 7,06-15	4,77-2 1,16-13	5,46-3 4,25-14	1,02-4 1,72-15
30	3,78-3 1,42-15	1,23-2 7,97-15	5,39-2 1,31-13	6,73-3 5,24-14	1,53-4 2,59-15
100	4,71-3 1,77-15	1,57-2 1,02-14	6,69-2 1,63-13	9,42-3 7,33-14	2,77-4 4,68-15
180	5,48-3 2,06-15	1,87-2 1,21-14	7,44-2 1,81-13	1,13-2 8,79-14	3,50-4 5,92-15
360	6,60-3 2,48-15	2,31-2 1,50-14	7,98-2 1,94-13	1,37-2 1,07-13	4,05-4 6,85-15
720	7,70-3 2,89-15	2,78-2 1,80-14	8,18-2 1,99-13	1,60-2 1,24-13	4,18-4 7,07-15
1095	8,14-3 3,06-15	2,93-2 1,90-14	8,20-2 2,0-13	1,69-2 1,31-13	4,20-4 7,10-15
1825	8,38-3 3,15-15	3,0-2 1,94-14	8,25-2 2,01-13	1,85-2 1,44-13	4,20-4 7,10-15
3650	8,52-3 3,20-15	3,08-2 2,0-14	8,29-2 2,02-13	1,88-2 1,46-13	4,21-4 7,12-15

Таблица 13 - Удельные характеристики вторичного гамма-излучения на орбите с высотой 400 км и наклонением 51° для меди толщиной 0,3 см

Время нахождения на орбите, сут	Диапазон энергий, МэВ
	0,03-0,1	0,1-0,3	0,3-1,0	1,0-3,0	3,0-10,0
1	3,83-3 1,44-15	1,42-2 9,20-15	4,66-2 1,13-13	5,81-3 4,52-14	1,03-4 1,74-15
10	4,66-3 1,75-15	1,70-2 1,10-14	6,16-2 1,50-13	8,98-3 6,99-14	1,22-4 2,06-15
30	5,19-3 1,95-15	1,89-2 1,23-14	6,88-2 1,67-13	1,05-2 8,17-14	1,65-4 2,79-15
100	6,49-3 2,44-15	2,33-2 1,51-14	8,40-2 2,04-13	1,38-2 1,07-13	2,75-4 4,65-15
180	7,61-3 2,86-15	2,73-2 1,77-14	9,24-2 2,25-13	1,61-2 1,25-13	3,41-4 5,77-15
360	9,24-3 3,47-15	3,30-2 2,14-14	9,92-2 2,41-13	1,93-2 1,50-13	3,92-4 6,63-15
720	1,09-2 4,10-15	3,89-2 2,52-14	1,02-1 2,48-13	2,29-2 1,78-13	4,03-4 6,81-15
1095	1,15-2 4,32-15	4,11-2 2,66-14	1,02-1 2,48-13	2,51-2 1,95-13	4,05-4 6,85-15
1825	1,17-2 4,40-15	4,22-2 2,74-14	1,03-1 2,50-13	2,69-2 2,09-13	4,05-4 6,85-15
3650	1,19-2 4,47-15	4,31-2 2,79-14	1,04-1 2,53-13	2,73-2 2,12-13	4,06-4 6,87-15

Таблица 14 - Удельные характеристики вторичного гамма-излучения на орбите с высотой 400 км и наклонением 51° для свинца толщиной 1,5 см

Время нахождения на орбите, сут	Диапазон энергий, МэВ
	0,03-0,1	0,1-0,3	0,3-1,0	1,0-3,0	3,0-10,0
1	4,55-2 1,71-14	1,44-1 9,33-14	8,93-1 2,17-12	1,54-1 1,20-12	1,94-5 3,28-16
10	7,22-2 2,71-14	2,39-1 1,55-13	1,34 3,26-12	2,95-1 2,30-12	2,75-5 4,65-16
30	7,96-2 2,99-14	2,62-1 1,70-13	1,494 3,63-12	3,56-1 2,77-12	2,79-5 4,72-16
100	8,18-2 3,07-14	2,68-1 1,74-13	1,538 3,74-12	3,83-1 2,98-12	2,80-5 4,73-16
180	8,20-2 3,08-14	2,68-1 1,74-13	1,540 3,75-12	3,85-1 3,0-12	2,80-5 4,73-16
360	8,21-2 3,09-14	2,69-1 1,74-13	1,542 3,75-12	3,87-1 3,01-12	2,80-5 4,73-16
720	8,24-2 3,10-14	2,70-1 1,75-13	1,546 3,76-12	3,90-1 3,03-12	2,80-5 4,73-16
1095	8,26-2 3,11-14	2,71-1 1,76-13	1,550 3,77-12	3,93-1 3,06-12	2,80-5 4,73-16
1825	8,30-2 3,12-14	2,72-1 1,76-13	1,555 3,78-12	3,98-1 3,10-12	2,80-5 4,73-16
3650	8,35-2 3,13-4	2,73-1 1,77-13	1,559 3,79-12	4,02-1 3,13-12	2,81-5 4,75-16

Таблица 15 - Удельные характеристики вторичного гамма-излучения на орбите с высотой 400 км и наклонением 51° для свинца толщиной 3,0 см

Время нахождения на орбите, сут	Диапазон энергий, МэВ
	0,03-0,1	0,1-0,3	0,3-1,0	1,0-3,0	3,0-10,0
1	6,79-2 2,55-14	2,01-1 1,30-13	1,06 2,58-12	1,93-1 1,51-12	2,94-5 4,98-16
10	1,08-1 4,04-14	3,33-1 2,16-13	1,59 3,88-12	3,71-1 2,89-12	4,17-5 7,05-16
30	1,19-1 4,46-14	3,65-1 2,37-13	1,78 4,31-12	4,47-1 3,48-12	4,23-5 7,16-16
100	1,22-1 4,58-14	3,73-1 2,42-13	1,82 4,45-12	4,81-1 3,74-12	4,25-5 7,18-16
180	1,22-1 4,59-14	3,73-1 2,42-13	1,83 4,46-12	4,83-1 3,77-12	4,25-5 7,18-16
360	1,23-1 4,61-14	3,74-1 2,42-13	1,83 4,46-12	4,86-1 3,78-12	4,25-5 7,18-16
720	1,24-1 4,62-14	3,76-1 2,43-13	1,838 4,47-12	4,90-1 3,80-12	4,25-5 7,18-16
1095	1,24-1 4,64-14	3,78-1 2,45-13	1,84 4,48-12	4,94-1 3,84-12	4,25-5 7,18-16
1825	1,25-1 4,66-14	3,79-1 2,45-13	1,85 4,49-12	5,00-1 3,89-12	4,25-5 7,18-16
3650	1,26-1 4,67-14	3,80-1 2,47-13	1,86 4,51-12	5,05-1 3,93-12	4,26-5 7,20-16

Таблица 16 - Удельные характеристики вторичного гамма-излучения на орбите с высотой 400 км и наклонением 51° для вольфрама толщиной 1,5 см

Время нахождения на орбите, сут	Диапазон энергий, МэВ
	0,03-0,1	0,1-0,3	0,3-1,0	1,0-3,0	3,0-10,0
1	1,16-2 6,01-15	3,98-2 2,58-14	1,16-1 2,82-13	1,30-1 1,01-12	6,16-5 1,04-15
10	1,69-2 6,35-15	5,79-2 3,75-14	1,76-1 4,28-13	1,91-1 1,49-12	1,49-4 2,52-15
30	1,82-2 6,84-15	6,16-2 3,99-14	1,91-1 4,64-13	1,97-1 1,53-12	1,53-4 2,59-15
100	2,05-2 7,70-15	6,86-2 4,45-14	2,19-1 5,32-13	2,01-1 1,56-12	1,54-4 2,60-15
180	2,18-2 8,19-15	7,26-2 4,71-14	2,35-1 5,71-13	2,02-1 1,57-12	1,54-4 2,60-15
360	2,29-2 8,60-15	7,63-2 4,95-14	2,53-1 6,15-13	2,05-1 1,59-12	1,54-4 2,60-15
720	2,36-2 8,87-15	7,85-2 5,09-14	2,66-1 6,47-13	2,08-1 1,62-12	1,54-4 2,60-15
1095	2,39-2 8,98-15	7,96-2 5,16-14	2,72-2 6,61-13	2,11-1 1,64-12	1,54-4 2,60-15
1825	2,41-2 9,06-15	8,02-2 5,20-14	2,76-1 6,71-13	2,14-1 1,66-12	1,54-4 2,61-15
3650	2,44-2 9,17-15	8,07-2 5,23-14	2,79-1 6,78-13	2,17-1 1,69-12	1,55-4 2,62-15

Таблица 17 - Удельные характеристики вторичного гамма-излучения на орбите с высотой 400 км и наклонением 51° для вольфрама толщиной 3,0 см

Время нахождения на орбите, сут	Диапазон энергий, МэВ
	0,03-0,1	0,1-0,3	0,3-1,0	1,0-3,0	3,0-10,0
1	1,66-2 8,61-15	5,48-2 3,55-14	1,43-1 3,48-13	1,54-1 1,20-12	9,49-5 1,60-15
10	2,42-2 9,09-15	7,97-2 5,16-14	2,17-1 5,29-13	2,26-1 1,77-12	2,29-4 3,88-15
30	2,61-2 9,79-15	8,48-2 5,49-14	2,36-1 5,72-13	2,33-1 1,82-12	2,36-4 3,99-15
100	2,92-2 1,10-14	9,43-2 6,11-14	2,70-1 6,57-13	2,38-1 1,85-12	2,37-4 4,0-15
180	3,11-2 1,15-14	9,99-2 6,48-14	2,91-1 7,05-13	2,40-1 1,86-12	2,37-4 4,0-15
360	3,28-2 1,24-14	1,05-1 6,81-14	3,12-1 7,59-13	2,43-1 1,88-12	2,37-4 4,0-15
720	3,37-2 1,26-14	1,08-1 7,0-14	3,29-1 7,99-13	2,46-1 1,92-12	2,37-4 4,0-15
1095	3,43-2 1,28-14	1,10-1 7,08-14	3,40-1 8,16-13	2,50-1 1,94-12	2,37-4 4,01-15
1825	3,45-2 1,30-14	1,11-1 7,16-14	3,41-1 8,29-13	2,54-1 1,97-12	2,37-4 4,02-15
3650	3,49-2 1,32-14	1,12-1 7,19-14	3,45-1 8,37-13	2,57-1 2,0-12	2,38-4 4,03-15
Примечание - Число со знаком минус, стоящее после значения параметра, является показателем степени десяти - сомножителя значения параметра. Так, например, выражение 1,57 следует читать 0,000157.

2.4 Значения удельных характеристик вторичного гамма-излучения материалов КА для орбит с высотами 200, 300, 500, 600 и 800 км и наклонением 51°, 60°, 70° и 80° определяют умножением значений характеристик из таблиц 2-17 на соответствующие поправочные коэффициенты, приведенные в таблице 18.

Таблица 18 - Поправочные коэффициенты для расчета удельных характеристик вторичного гамма-излучения для различных орбит

Наклонение орбиты	Высота круговой орбиты, км
	200	300	400	500	600	800
51°	0,1	0,4	1,0	2,0	4,0	14,38
60°	0,091	0,363	0,906	1,813	3,63	13,0
70°	0,083	0,33	0,825	1,65	3,30	11,88
80°	0,07	0,28	0,7	1,4	2,8	10,0

2.5 Для материалов толщиной 0,1 см мощность дозы вторичного гамма-излучения рассчитывают по формуле

где - доза для минимальной толщины материала КА, приведенной в таблицах;

- толщина материала, см.

Плотность потока гамма-квантов для материалов толщиной 0,1 см определяют аналогично.

2.6 Значения удельных характеристик вторичного гамма-излучения для других толщин материалов конструкции КА и другой продолжительности полета КА получают методом линейного интерполирования.

2.7 Средние относительные погрешности значений удельных характеристик для орбиты высотой 400 км и углом наклона 51° составляют не более 100%, для других круговых орбит - не более 125%.

2.8 Пример расчета удельных характеристик вторичного гамма-излучения приведен в приложении А.

2.9 Приближенные оценки значений удельных характеристик вторичного гамма-излучения для эллиптических орбит можно получить, используя данные таблиц 2-18 и траекторные коэффициенты.

Пример расчета удельных характеристик для эллиптических орбит приведен в приложении Б.

ПРИЛОЖЕНИЕ А (справочное). Расчет удельных характеристик вторичного гамма-излучения материалов КА

ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)

1 Исходные данные для расчета:

- высота круговой орбиты КА - 300 км;

- угол наклона орбиты - 65°;

- диапазон энергий - 0,1-0,3 МэВ;

- время нахождения на орбите - 1 год;

- материал конструкции - титан;

- толщина материала - 0,1 см.

2 Определить по таблице 8 значения удельных характеристик для титана толщиной 0,25 см для заданных диапазона энергий и времени полета.

Плотность потока составляет - .

Мощность дозы составляет - Гр/с.

3 Определяем в соответствии с 2.5 настоящего стандарта указанные выше характеристики для заданной толщины материала.

;

Гр/с;

4 Определяем из таблицы 18 значения поправочного коэффициента для заданной высоты орбиты 300 км и угла наклона 65° с учетом линейной интерполяции - 0,347.

5 Определяем значения удельных характеристик для заданных условий:

.

ПРИЛОЖЕНИЕ Б (справочное). Расчет удельных характеристик для эллиптических орбит

ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(справочное)

Исходными данными для приближенной оценки значений удельных характеристик вторичного гамма-излучения для эллиптических орбит являются:

- параметры орбиты (высота апогея , км; высота перигея , км; угол наклона орбиты , ..°.; угловое расстояние перигея , ..°..);

- диапазон энергий гамма-квантов, МэВ;

- время нахождения на орбите , сут;

- материал корпуса, оборудования или защиты;

- толщина материала, см.

1 Определить значения плотности потока вторичного гамма-излучения и мощности поглощенной дозы излучения на круговой орбите с высотой 400 км и углом наклона 51° для заданного материала заданной толщины, времени нахождения на орбите и диапазона энергий с использованием таблиц 2-18.

2 Вычислить значения и на заданной эллиптической орбите по формулам:

;

,

где и - значения плотности потока и мощности дозы вторичного гамма-излучения для 400 км и 51° соответственно, , , - траекторные коэффициенты. Значения траекторных коэффициентов для эллиптической орбиты с заданными параметрами определяют по рисункам Б.1-Б.4.

Рисунок Б.1 - Зависимость K(1) от высоты апогея

ГОСТ Р 25645.335-94 Аппараты космические. Характеристики вторичного гамма-излучения материалов конструкции

Рисунок Б.1 - Зависимость от высоты апогея

Рисунок Б.2 - Зависимость K(2) от угла наклона орбиты

ГОСТ Р 25645.335-94 Аппараты космические. Характеристики вторичного гамма-излучения материалов конструкции

1 - 300 км; 2 - 400 км; 3 - 600 км; 4 - 800 км; 5 - 1000 км;
6 - 2000 км; 7 - 3500 км; 8 - 8500 км; 9 - 13500 км;
10 - 25000 км; 11 - 40000 км; 12 - 80000 км; 13 - 100000 км

Рисунок Б.2 - Зависимость от угла наклона орбиты

Рисунок Б.3 - Зависимость K(3) от углового расстояния перигея

ГОСТ Р 25645.335-94 Аппараты космические. Характеристики вторичного гамма-излучения материалов конструкции

1 - 400 км; (0°, 3090°); 600 км (0°, 3090°); 800 км (0°90°),
1000 км (0°90°); 3500 км (0°15°); 8500 км (0°15°); 13500 км
(0°15°); 2 - 400 км (15°); 3500 км (30°); 8500 км (30°); 13500 км
(30°); 3 - 600 км (15°); 4 - 2000 км (0°90°); 5 - 3500 км (45°90°);
6 - 8500 км (45°90°); 7 - 13500 км (45°; 60°); 8 - 13500 км (75°; 90°)

Рисунок Б.3 - Зависимость от углового расстояния перигея

Рисунок Б.4 - Зависимость K(3) от углового расстояния перигея

ГОСТ Р 25645.335-94 Аппараты космические. Характеристики вторичного гамма-излучения материалов конструкции

1 - 250

0 км (0°30°); 2 - 2500 км (45°90°); 3 - 4000 км (0°15°);
80000 км (0°15°); 100000 км (0°30°); 4 - 40000 км (30°); 5 - 40000 км
(45°); 6 - 40000 км (60°); 7 - 40000 км (75°); 8 - 40000 км (45°);
9 - 80000 км (30°); 10 - 80000 (45°); 11 - 80000 км (60°);
12 - 80000 км (75°); 13 - 80000 км (90°); 14 - 100000 км (45°);
15 - 100000 км (60°); 16 - 100000 км (75°); 17 - 100000 км (90°)

Рисунок Б.4 - Зависимость от углового расстояния перигея