飞片参数与玻璃撞击损伤特征关系的研究

• 作者: 刘浩锐 杨桂民 王志浩 白羽 魏强
• 来源期刊: 上海航天
• 学科: 航空航天
• 关键词: 空间碎片 地面模拟技术 光学材料 激光驱动飞片 撞击损伤 侵彻成坑 溅射污染 飞片速度 飞片长径比
• 年，卷（期）: shhtzyw_2016,（5）
• 页码范围: 119-124
• 页数: 6页
• 分类号: V52

摘要

为考察空间碎片对航天器光学材料的影响,将光学材料撞击损伤与具体撞击碎片相对应,采用激光驱动飞片技术进行空间碎片地面模拟。设计了能形成速度可控的具体撞击碎片的激光驱动飞片装置,针对空间碎片不同速度和形态,通过改变激光能量和光束直径获得具有不同速度和长径比的飞片。研究了石英玻璃撞击损伤特征与飞片速度、长径比等参数的对应关系。结果发现:随着激光能量的增加,飞片速度的增加,撞击坑的损伤面积和坑深表现为先增大后减小;随着飞片长径比的减小,主要撞击损伤特征逐渐由侵彻成坑转变为溅射污染。通过碎片群平均参数改进为具体碎片参数,提高了地面模拟的有效性,利于高通量空间碎片环境中材料服役行为评价的研究,对空间碎片地面模拟技术和撞击损伤效应有一定的参考价值。