频繁穿越范艾伦辐射带的卫星空间环境分析与防护

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作   者：

呼延奇;  侯卫国;  魏强;  王敏;  梁新刚;  李大伟; 

作者机构：

北京空间飞行器总体设计部; 

关键词：

分析与防护;  辐射带;  电推变轨; 

期刊名称：

航天器工程

i s s n：

1673-8748

年卷期：

2025 年 34 卷 001 期

页   码：

49-56

摘   要：

亚太6E卫星基于低成本设计理念，采用发射低轨卫星的CZ-2C火箭发射，卫星采用全电推卫星平台+独立推进舱的总体方案，是我国首颗自主从LEO到GEO轨道转移的全电推进通信卫星，卫星变轨期间频繁穿越范艾伦辐射带，面临的空间辐射环境复杂、恶劣，因此需结合卫星空间辐射效应特点，开展空间环境防护分析与设计，并对变轨策略进行优化。分析结果显示：亚太6E卫星遭受的电离总剂量、光电器件位移损伤相比常规GEO通信卫星均有显著增加，尤其是太阳电池阵输出功率辐射衰降问题尤为突出，据此亚太6E卫星开展了针对性空间环境防护设计；在亚太6E卫星实际飞行验证基础上，给出了后续电推进卫星采用不同变轨策略太阳电池辐射损伤的差异，结果显示：通过选择较高远地点的大椭圆轨道作为电推变轨启始轨道，以及通过优化变轨策略使卫星尽快远离内辐射带强度中心等策略，可以有效降低卫星太阳电池阵辐射衰降。