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[发明专利]一种太空紫外环境下航天材料与组件性能评估装置与方法-CN202310927569.1在审
发明人： 沈自才;王胭脂;王志皓;李大伟;贺洪波;陆叶盛;陈宇;冯宇康;柳畅;邵建达 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-07-26 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G01N17/00 文献下载
摘要：一种太空紫外环境下航天材料与组件性能评估装置与方法，本发明可以准确评价太空紫外辐射对航天器敏感材料、元件或组件的抗激光损伤能力的影响及其抗激光损伤机制。对空间激光作用下的航天器外露材料及元件的研制、选用和评价提供了支持。
一种太空紫外环境航天材料组件性能评估装置方法

[发明专利]一种真空污染环境下航天器元件性能评价装置与方法-CN202310927579.5在审
发明人： 沈自才;王胭脂;王志皓;李大伟;贺洪波;陆叶盛;陈宇;冯宇康;柳畅;邵建达 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2023-07-26 - 公布日： 2023-10-24 - 主分类号： G01N17/00 文献下载
摘要：本发明属于航天器空间环境效应试验技术领域，具体涉及一种真空污染环境下航天器元件性能评价装置与方法。针对太空中真空环境引起的航天器材料尤其是有机材料的出气产物在航天器敏感材料或元件尤其是激光光学元件上沉积，这些产物作为污染源将对航天器敏感材料或激光元件的抗激光损伤能力的影响，该方法提出了真空污染环境下航天器元件性能评价装置，给出了开展太空服役状态下真空污染环境影响航天器抗激光损伤能力的方法。利用该方法，可以准确评价航天器敏感材料受真空污染作用后的抗激光损伤能力，对空间激光作用下的航天器材料及元件的研制、选用和评价提供了支持。
一种真空污染环境航天器元件性能评价装置方法

[发明专利]基于有限递归和深度学习的地磁ap指数中期预报方法-CN202311140184.7在审
发明人：于嘉宁;欧阳晓平;沈自才;王月;马新;鲍子臻;姜丙凯 -专利权人：数字太空（北京）智能技术研究院有限公司
申请日： 2023-09-06 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本申请公开了一种基于有限递归和深度学习的地磁ap指数中期预报方法和装置，包括：获取ap指数预测模型；分别获取Ap指数、F10.7和太阳活动区特征的多个步长的预测值；预测ap指数时，将Ap指数、F10.7、太阳活动区特征和ap指数的历史值输入所述ap指数预测模型，得到模型输出的ap指数的预测值；将其作为下一个步长的ap指数的输入值，连同Ap指数、F10.7和太阳活动区特征的下一个步长的预测值，以及ap指数、Ap指数、F10.7和太阳活动区特征的历史值，均输入所述ap指数预测模型，得到模型输出的ap指数的新的预测值；经过多轮迭代预测，得到多个步长的ap指数预测值。利用本申请能够实现地磁ap指数中期预报。
基于有限递归深度学习地磁 ap 指数中期预报方法

[发明专利]研究污染物影响材料或元件抗激光损伤能力的装置和方法-CN202310974031.6有效
发明人：王月;沈自才;欧阳晓平;姜丙凯;鲍子臻;曹志强;李子平 -专利权人：北京天工科仪空间技术有限公司
申请日： 2023-08-04 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01N21/17 文献下载
摘要：本申请公开了一种研究污染物影响材料或元件抗激光损伤能力的装置和方法，该装置包括位于密封腔外的激光源、能量分析器、真空系统和保护气体供应装置，位于密封腔内的污染源支架、污染源温控装置、污染源、污染成分实时监测系统、拍照系统、航天器敏感材料或元件的样品、污染源温控装置、样品台，以及位于密封腔上的玻璃窗口，所述玻璃窗口能够使所述激光源发射的激光入射到所述密封腔内并被所述航天器敏感材料或元件的样品接收。利用本申请能够准确评价对航天器长期服役后期的空间密封激光系统污染物的产生对空间激光系统的抗激光损伤能力的影响。
研究污染物影响材料元件激光损伤能力装置方法

[发明专利]一种基于人工智能的空间碎片碰撞概率预测方法、系统、终端及存储介质-CN202310848212.4在审
发明人：张江峰;姜丙凯;曹志强;欧阳晓平;沈自才;徐颖 -专利权人：北京天工科仪空间技术有限公司
申请日： 2023-07-11 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： G06F18/214 文献下载
摘要：本申请涉及一种基于人工智能的空间碎片碰撞概率预测方法、系统、终端及存储介质，其属于太空安全监测技术领域；其中，一种基于人工智能的空间碎片碰撞概率预测方法包括取历史数据集和待训练模型，所述历史数据集包含卫星轨道历史数据和空间碎片运动轨迹历史数据；基于ID3算法构建待训练模型，并对所述历史数据集进行量化得到模型适配数据，所述模型适配数据指能够供所述待训练模型使用和训练的数据；根据所述模型适配数据对所述待训练模型进行训练得到碰撞概率预测模型；利用所述碰撞概率预测模型对空间碎片进行碰撞预测得到预测结果。本申请实现了对未来空间碰撞事件的检测，对提高检测效率具有重要意义。
一种基于人工智能空间碎片碰撞概率预测方法系统终端存储介质

[发明专利]航天器用非金属材料的空间环境协同效应剪裁方法-CN202111068388.5有效
发明人： 沈自才;徐坤博;马子良;冒鑫;于钱;聂翔宇;刘涛 -专利权人：北京卫星环境工程研究所
申请日： 2021-09-13 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： G01N17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种航天器用非金属材料的空间环境协同效应剪裁方法，通过确定航天器寿命和所处的轨道类型，确定不同轨道下的空间环境要素，并通过航天器用非金属材料的使用位置，对航天器用非金属材料空间环境剪裁，以确定航天器用非金属材料经受的空间环境协同效应。利用该方法，可以快速确定航天器非金属材料使用在不用轨道、不同使用位置时需要开展哪些协同效应试验。
航天器用非金属材料空间环境协同效应剪裁方法

[发明专利]激光诱发航天器材料或组件放电的试验装置和测试方法-CN202310974032.0在审
发明人：王月;欧阳晓平;沈自才;姜丙凯;鲍子臻;曹志强;李子平 -专利权人：北京天工科仪空间技术有限公司
申请日： 2023-08-04 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G01N21/17 文献下载
摘要：本申请公开了一种激光诱发航天器材料或组件放电的试验装置和测试方法，该装置包括位于真空腔外的激光光源、分光镜、能量分析器；位于真空腔内的拍照系统、航天器表面材料或组件的样品和物理量监测装置；位于真空腔上的玻璃窗口、低能带电粒子源和等离子体源；低能带电粒子源和所述等离子体源位于玻璃窗口的两侧，低能带电粒子源发射的低能带电粒子能够被航天器表面材料或组件的样品和物理量监测装置接收，等离子体源发射的等离子体能够被航天器表面材料或组件的样品和物理量监测装置接收。根据本申请的实施例能够准确评价航天器表面材料或组件在太空等离子体或低能带电粒子作用下的耐受激光诱发静电放电的能力。
激光诱发航天器材料组件放电试验装置测试方法

[发明专利]热电一体化空间堆堆芯多物理场耦合计算方法-CN202211736521.4在审
发明人： 沈自才;欧学东;夏彦;赵春晴;张晖;孙韶蕾;何玲;杨艳斌 -专利权人：北京卫星环境工程研究所
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明涉及一种热电一体化空间堆堆芯多物理场耦合计算方法，包括以下步骤：1)堆芯中子输运：采用基于三角形三维中子输运方程离散纵标节块方法开发的中子输运计算程序DNTR计算；2)堆芯功率计算；3)堆芯燃耗计算：将堆芯活性区划分为若干个燃耗区，在每个燃耗区内，按照堆芯中子输运计算得到的中子通量分布进行功率归一化后得到的真实功率及通量分布，在每个燃耗步内按照功率恒定的条件进行燃耗计算；4)堆芯反应性计算：在反应性计算中引入了微扰理论。基于中间变量的两步设计法解耦了堆芯及斯特林电机设计两个优化过程，系统输入参数几乎完全分离，相互控制不受影响，解决了堆芯斯特林电机耦合设计难题。
热电一体化空间堆堆物理耦合计算方法

[发明专利]一种模拟空间辐射的器件试验方法-CN202211607461.6在审
发明人：季启政;王志浩;丁义刚;王思展;沈自才;刘宇明 -专利权人：北京卫星环境工程研究所
申请日： 2022-12-14 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G01R31/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种模拟空间辐射的器件试验方法，包括以下步骤：S1.分析器件在轨遭遇的质子辐射环境；S2.根据器件材料和构型，建立器件几何结构模型，计算和分析空间质子在器件中的剂量深度分布；S3.采用多能质子拟合模拟轨道质子能谱辐照环境，获取质子能量和注量；S4.分析和计算电子在印刷电路板材料中沉积形成的电位；S5.按照计算结果施加质子辐照和电场，测试器件电参数的退化特性。本发明中，采用多能质子综合辐射，能够较为真实地还原空间辐射环境，能够较为真实地模拟空间质子辐射效应，为空间电子器件辐射环境效应试验和器件评估提供依据。
一种模拟空间辐射器件试验方法

[发明专利]一种极轨卫星遭遇极光电子的预示方法-CN202211262559.2有效
发明人：呼延奇;修志杰;左平兵;沈自才;曲少杰;张志平;李佳英 -专利权人：北京空间飞行器总体设计部;哈尔滨工业大学（深圳）
申请日： 2022-10-14 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： G06F17/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种极轨卫星遭遇极光电子的预示方法，包括：按固定的时间间隔，计算极轨卫星在轨运行的空间位置地理坐标；将极轨卫星的空间位置地理坐标转换为地磁坐标；基于极光带边界模型，输入地磁活动Kp指数，确定极光带区域的极向和赤道向边界；基于极轨卫星的地磁坐标和极光带区域，确定极轨卫星位于极光带区域内的轨道位置，得到极轨卫星位于极光带区域中的最长持续时间以及极轨卫星遭遇极光电子的概率。本发明可以实现对近地极轨卫星在不同地磁活动条件下遭遇极光电子的空间位置、持续时间及遭遇概率进行快速分析，为评估极轨卫星充放电风险提供依据。
一种卫星遭遇极光电子预示方法

[发明专利]一种模拟星表材料在轨剂量分布的地面辐照试验方法-CN202211262139.4有效
发明人：呼延奇;修志杰;左平兵;沈自才;曲少杰;郑玉展;李衍存 -专利权人：北京空间飞行器总体设计部;哈尔滨工业大学（深圳）
申请日： 2022-10-14 - 公布日： 2023-03-10 - 主分类号： G06F30/25 文献下载
摘要：本发明公开了一种模拟星表材料在轨剂量分布的地面辐照试验方法，包括：基于卫星轨道参数和设计寿命，分析卫星在寿命期内遭遇的包含低能等离子体的电子和质子能谱；基于星表材料面密度、应用状态以及轨道上的粒子能谱，分析星表材料在轨剂量‑深度分布曲线；计算地面容易获得的单能质子或电子在材料中沉积的电离剂量随深度分布数据，形成地面试验单能粒子剂量分布数据库；基于星表材料的在轨剂量‑深度分布曲线，从试验粒子数据库中挑选合适的粒子能量、粒子类型及总通量，使选取的试验粒子产生的剂量‑深度分布曲线组合后，完整包络星表材料厚度范围内的在轨剂量‑深度分布曲线；基于此，本发明完整重现星表材料在轨服役期间遭受的电离剂量分布。
一种模拟材料剂量分布地面辐照试验方法

[发明专利]基于石墨烯的空间原子氧注量探测方法-CN202010004350.0有效
发明人：杨晓宁;刘宇明;李蔓;田东波;王志浩;沈自才;姜海富 -专利权人：北京卫星环境工程研究所
申请日： 2020-01-03 - 公布日： 2022-10-28 - 主分类号： G01N27/04 文献下载
摘要：本申请公开了一种基于石墨烯的空间原子氧注量探测方法，将石墨烯膜附着在聚酰亚胺背面，在石墨烯膜的两端设置电极；将所述聚酰亚胺基底暴露在原子氧环境中，当所述聚酰亚胺基底被完全剥蚀后，石墨烯也会马上被剥蚀掉，位于所述石墨烯膜上的电路断路；因为石墨烯膜与原子氧的反应时间极短，因此测算所述石墨烯膜上的电路断路所需的时长，即可得到所述聚酰亚胺基底被完全剥蚀的时间t；原子氧在t时间内的注量Ф＝d/k，聚酰亚胺基底的原子氧剥蚀率k和聚酰亚胺基底的厚度d已知，聚酰亚胺基底厚可以根据探测需要进行灵活设置，使得该探测方法适于不同寿命航天器原子氧探测任务的需求。
基于石墨空间原子氧注量探测方法

[发明专利]银河宇宙线模型选用方法及系统-CN202110585501.0有效
发明人：王世金;沈自才;左平兵;张坤;王虹霁 -专利权人：深圳星地孪生科技有限公司;哈尔滨工业大学（深圳）
申请日： 2021-05-27 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本申请涉及一种银河宇宙线模型选用方法及系统，方法包括：接收银河宇宙线模型选用指令，基于预先设定的分析角度，从银河宇宙线模型选用指令中获取各分析角度对应的分析数据。银河宇宙线的强度受到地磁场和太阳活动的调制，银河宇宙线模型的分析范围无法直接囊括银河宇宙线的粒子能量范围和原子序数范围，且银河宇宙线会对航天器材料、电子元器件、光电器件等产生不同的环境效应，所以本申请中提供多种分析角度，至少包括：航天器轨道高度，当前太阳活动期，需要分析的粒子能量范围、原子序数范围和环境效应分析。根据本申请中的多种分析角度可以更好的在多个备选银河宇宙线模型中选用符合银河宇宙线模型选用指令的目标银河宇宙线模型。
银河宇宙线模型选用方法系统

[发明专利]一种电离总剂量诱导航天器舱内分子污染的试验装置与方法-CN202110917742.0有效
发明人： 沈自才;王胭脂;王志皓;邵宇川;贺洪波;邵建达 -专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所
申请日： 2021-08-11 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G01N23/00 文献下载
摘要：本发明属于航天器空间环境效应试验技术领域，具体涉及一种电离总剂量诱导航天器舱内分子污染的试验装置与方法。该方法提出了一种真空、温度、空间辐射多因素诱发污染在光学器件表面沉积的试验装置，以及舱内敏感光学材料表面分子污染的试验和评价方法，可以快速确定电离总剂量效应对舱内敏感材料的分子污染效应的影响和机理，对航天工程的材料选择和在轨性能评估提供了帮助。
一种电离剂量诱导航天器分子污染试验装置方法

[发明专利]地球辐射带模型选用方法及系统-CN202210595934.9有效
发明人： 沈自才;王世金;左平兵;张坤 -专利权人：哈尔滨工业大学（深圳）（哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院）;深圳星地孪生科技有限公司
申请日： 2022-05-30 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本申请涉及一种地球辐射带模型选用方法及系统，方法包括：接收模型选用指令，基于预先设定的分析角度，从模型选用指令中获取各分析角度对应的分析数据，基于分析角度和分析角度对应的分析数据，在备选的多个地球辐射带模型中确定符合模型选用指令的目标地球辐射带模型。由于地球辐射带受地磁场、太阳活动和轨道高度等影响，所以本申请中的分析角度至少包括：内带电效应分析、工程任务轨道分析、辐射带环境类别分析和太阳活动情况分析。根据本申请中的分析角度可以更好的在多个备选地球辐射带模型中选用符合模型选用指令的目标地球辐射带模型。
地球辐射模型选用方法系统

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