《空間輻射環境工程》重點討論空間輻射環境工程，系統地從空間輻射環境與模型、空間輻射機理與效應、空間輻射與效應標準、空間輻射效應試驗方法、地面模擬試驗設備、飛行試驗、數值仿真、太空飛行器抗輻射加固以及空間輻射生物工程等方面進行了討論。
基本介紹
- 書名：空間輻射環境工程
- 出版社：中國宇航出版社
- 頁數：484頁
- 開本：16
- 定價：218.00
- 作者：沈自才
- 出版日期：2013年6月1日
- 語種：簡體中文, 英語
- ISBN：9787515904214
- 品牌：中國宇航出版社
內容簡介,作者簡介,圖書目錄,序言,
內容簡介
《空間輻射環境工程》對太空飛行器設計與研製、太空飛行器空間輻射環境效應、地面模擬試驗技術、飛行試驗及深空探測等具有一定的指導意義
作者簡介
沈自才，1980年3月生，山東臨沂人，博士，高級工程師。先後於中國科學院研究生院獲得材料學碩士學位與光學工程博士學位。現從事太空飛行器空間環境效應與深空探測技術研究
圖書目錄
第1章 緒論 1
第2章 空間輻射環境 4
2.1 概述 4
2.2 帶電粒子輻射 4
2.2.1帶電粒子輻射環境 4
2.2.2帶電粒子輻射模型 13
2.3 太陽電磁輻射 73
2.3.1太陽電磁輻射環境 73
2.3.2太陽電磁輻射模型 74
2.4 深空輻射環境 77
2.4.1自由空間輻射環境 77
2.4.2月球輻射環境 78
2.4.3火星輻射環境 79
2.4.4木星輻射環境及模型 82
2.4.5土星輻射環境及模型 97
2.4.6不同行星體深空輻射環境比較 112
2.5 展望 113
參考文獻 115
第3章 空間輻射環境效應 120
3.1概述 120
3.2空間輻射機理 121
3.2.1輻射源類型 122
3.2.2輻射與材料相互作用的物理過程與機理 122
3.2.3重帶電粒子、電子、γ射線和中子與物質相互作用的比較 135
3.3空間輻射效應 135
3.3.1單粒子效應 136
3.3.2總劑量效應 139
3.3.3表面充放電效應 140
3.3.4內帶電效應 143
3.3.5位移損傷效應 146
3.3.6太陽電磁輻射效應 147
3.3.7輻射生物學效應 150
3.3.8空間多因素環境協同效應 152
3.4展望 159
參考文獻 160
第4章 空間輻射環境及效應標準 162
4.1概述 162
4.2國外空間輻射環境及效應標準 162
4.2.1國外空間輻射環境標準 162
4.2.2國外空間輻射效應標準 167
4.3國內空間輻射環境及效應標準 178
4.3.1國內空間輻射環境標準 178
4.3.2國內空間輻射效應標準 179
4.4展望 180
參考文獻 182
第5章 空間輻射環境及效應地面模擬試驗方法 185
5.1概述 185
5.2加速試驗方法 185
5.2.1加速因子 186
5.2.2模擬等效區間 186
5.3太空飛行器材料地面模擬試驗方法 188
5.3.1劑量深度分布法 188
5.3.2等效通量法 190
5.3.3金屬薄膜散射法 193
5.3.4紫外輻射加速試驗方法 193
5.4單粒子效應試驗方法 194
5.4.1質子單粒子效應試驗方法 195
5.4.2鐦源單粒子效應試驗方法 196
5.4.3重離子單粒子效應試驗方法 197
5.4.4脈衝雷射單粒子效應試驗方法 201
5.5總劑量效應試驗方法 204
5.5.1高能帶電粒子總劑量效應試驗方法 204
5.5.2鈷源總劑量效應試驗方法 205
5.6表面充放電效應試驗方法 209
5.6.1太陽電池陣表面充放電試驗方法 209
5.6.2太陽電池陣電漿功率泄露試驗方法 213
5.7內帶電效應試驗方法 214
5.7.1電子束內帶電效應試驗方法 214
5.7.2介電強度測試試驗方法 215
5.7.3輻射誘導電導率測量試驗方法 215
5.8位移損傷效應試驗方法 216
5.8.1等效注量法 217
5.8.2位移損傷劑量法 218
5.8.3勞申巴赫方法 219
5.9展望 220
參考文獻 221
第6章 空間輻射環境及效應地面模擬試驗設備 223
6.1概述 223
6.2國外空間輻射環境效應地面模擬試驗設備 223
6.2.1單粒子效應地面模擬試驗設備 223
6.2.2總劑量效應地面模擬試驗設備 238
6.2.3表面充放電效應地面模擬試驗設備 243
6.2.4內帶電效應地面模擬試驗設備 249
6.2.5空間紫外輻射地面模擬試驗設備 251
6.3國內空間輻射環境效應地面模擬試驗設備 256
6.3.1單粒子效應地面模擬試驗設備 257
6.3.2總劑量效應地面模擬試驗設備 264
6.3.3表面充放電效應地面模擬試驗設備 269
6.3.4內帶電效應地面模擬試驗設備 271
6.3.5空間紫外輻射地面模擬試驗設備 272
6.4空間環境效應地面模擬試驗設備現狀及發展趨勢 275
6.4.1空間環境效應地面模擬試驗設備的現狀 275
6.4.2空間環境效應地面模擬試驗設備的發展趨勢 277
6.5展望 282
參考文獻 284
第7章 空間輻射環境及效應數值模擬 288
7.1概述 288
7.2數值模擬方法 288
7.2.1蒙特卡羅方法 288
7.2.2確定性方法 289
7.2.3粒子輸運蒙特卡羅程式 291
7.3國外空間輻射環境及效應數值模擬軟體 299
7.3.1空間輻射環境及效應數值模擬軟體 299
7.3.2表面充放電效應數值模擬軟體 315
7.3.3內帶電效應數值模擬軟體 325
7.3.4太陽電池位移損傷效應數值模擬軟體 327
7.4我國空間輻射環境及效應數值模擬軟體 332
7.5展望 333
參考文獻 334
第8章 飛行試驗 340
8.1概述 340
8.2國外飛行試驗 340
8.2.1國外單粒子效應飛行試驗 341
8.2.2國外總劑量效應飛行試驗 346
8.2.3國外表面充放電效應飛行試驗 368
8.2.4國外內帶電效應飛行試驗研究 370
8.2.5國外太陽電池飛行試驗研究 373
8.2.6國外飛行試驗發展趨勢 378
8.3國內飛行試驗 380
8.3.1實踐系列衛星 381
8.3.2風雲系列衛星 389
8.3.3資源系列衛星 395
8.3.4神舟系列飛船 399
8.3.5嫦娥系列衛星 402
8.3.6國內其他飛行試驗衛星 403
8.4展望 404
參考文獻 405
第9章 太空飛行器抗輻射加固 411
9.1概述 411
9.2太空飛行器抗輻射加固的工作思路 412
9.3太空飛行器抗輻射加固的通用措施 412
9.3.1電子元器件抗輻射加固 413
9.3.2電子線路抗輻射加固設計 414
9.3.3單機抗輻射加固設計 416
9.3.4星載計算機的抗輻射加固設計 417
9.4太空飛行器抗輻射加固設計 419
9.4.1單粒子效應抗輻射加固設計 419
9.4.2總劑量效應抗輻射加固設計 420
9.4.3表面充放電效應抗輻射加固設計 421
9.4.4內帶電效應抗輻射加固設計 422
9.4.5位移損傷效應抗輻射加固設計 423
9.4.6抗太陽電磁輻射效應加固設計 424
9.4.7太空飛行器材料抗輻射加固設計 424
9.5典型器件的抗輻射加固措施 424
9.5.1 雙極型器件的抗輻射加固措施 425
9.5.2 MOS器件的抗輻射加固措施 425
9.5.3 CCD感測器抗輻射加固措施 426
9.5.4 FPGA抗輻射加固措施 427
9.6輻射可靠性 428
9.6.1抗輻射加固總體最佳化設計 428
9.6.2單粒子效應可靠性評估和指標最佳化 429
9.6.3總劑量效應可靠性評估和指標最佳化 430
9.7展望 431
參考文獻 432
第10章 空間輻射生物工程 433
10.1概述 433
10.2空間輻射誘變效應的機制 436
10.2.1電離輻射生物學效應的機制 436
10.2.2非電離輻射生物學效應的機制 438
10.3空間輻射生物學效應特徵 438
10.3.1不同傳能線密度輻射效應的差異性 439
10.3.2輻射效應敏感性不同 439
10.3.3輻射效應的隨機性 439
10.3.4低劑量與低劑量率效應 440
10.3.5不同輻射源的協同效應 440
10.3.6微重力與輻射的協同效應 441
10.4空間輻射植物工程 441
10.4.1空間輻射植物誘變的機理 441
10.4.2空間輻射誘變育種的特點 442
10.4.3空間輻射對植物的誘變效應 442
10.4.4空間輻射植物誘變效應研究的問題 444
10.5空間輻射動物工程 444
10.5.1空間輻射動物誘變損傷的機理 444
10.5.2空間輻射誘變損傷的特點 444
10.5.3空間輻射對動物的損傷效應 446
10.5.4航天員空間輻射劑量限值 447
10.5.5生物疊技術 450
10.6非電離輻射生物學效應 451
10.6.1紫外輻射生物學效應 451
10.6.2微波與短波輻射生物學效應 452
10.7空間輻射生物學防護 453
10.7.1電離輻射生物學效應防護 453
10.7.2非電離輻射生物學效應防護 455
10.8展望 455
參考文獻 457
附錄A部分常用輻射單位名稱、單位符號及換算關係 462
附錄B全書常用縮略語和專有名詞對照表 463
第2章 空間輻射環境 4
2.1 概述 4
2.2 帶電粒子輻射 4
2.2.1帶電粒子輻射環境 4
2.2.2帶電粒子輻射模型 13
2.3 太陽電磁輻射 73
2.3.1太陽電磁輻射環境 73
2.3.2太陽電磁輻射模型 74
2.4 深空輻射環境 77
2.4.1自由空間輻射環境 77
2.4.2月球輻射環境 78
2.4.3火星輻射環境 79
2.4.4木星輻射環境及模型 82
2.4.5土星輻射環境及模型 97
2.4.6不同行星體深空輻射環境比較 112
2.5 展望 113
參考文獻 115
第3章 空間輻射環境效應 120
3.1概述 120
3.2空間輻射機理 121
3.2.1輻射源類型 122
3.2.2輻射與材料相互作用的物理過程與機理 122
3.2.3重帶電粒子、電子、γ射線和中子與物質相互作用的比較 135
3.3空間輻射效應 135
3.3.1單粒子效應 136
3.3.2總劑量效應 139
3.3.3表面充放電效應 140
3.3.4內帶電效應 143
3.3.5位移損傷效應 146
3.3.6太陽電磁輻射效應 147
3.3.7輻射生物學效應 150
3.3.8空間多因素環境協同效應 152
3.4展望 159
參考文獻 160
第4章 空間輻射環境及效應標準 162
4.1概述 162
4.2國外空間輻射環境及效應標準 162
4.2.1國外空間輻射環境標準 162
4.2.2國外空間輻射效應標準 167
4.3國內空間輻射環境及效應標準 178
4.3.1國內空間輻射環境標準 178
4.3.2國內空間輻射效應標準 179
4.4展望 180
參考文獻 182
第5章 空間輻射環境及效應地面模擬試驗方法 185
5.1概述 185
5.2加速試驗方法 185
5.2.1加速因子 186
5.2.2模擬等效區間 186
5.3太空飛行器材料地面模擬試驗方法 188
5.3.1劑量深度分布法 188
5.3.2等效通量法 190
5.3.3金屬薄膜散射法 193
5.3.4紫外輻射加速試驗方法 193
5.4單粒子效應試驗方法 194
5.4.1質子單粒子效應試驗方法 195
5.4.2鐦源單粒子效應試驗方法 196
5.4.3重離子單粒子效應試驗方法 197
5.4.4脈衝雷射單粒子效應試驗方法 201
5.5總劑量效應試驗方法 204
5.5.1高能帶電粒子總劑量效應試驗方法 204
5.5.2鈷源總劑量效應試驗方法 205
5.6表面充放電效應試驗方法 209
5.6.1太陽電池陣表面充放電試驗方法 209
5.6.2太陽電池陣電漿功率泄露試驗方法 213
5.7內帶電效應試驗方法 214
5.7.1電子束內帶電效應試驗方法 214
5.7.2介電強度測試試驗方法 215
5.7.3輻射誘導電導率測量試驗方法 215
5.8位移損傷效應試驗方法 216
5.8.1等效注量法 217
5.8.2位移損傷劑量法 218
5.8.3勞申巴赫方法 219
5.9展望 220
參考文獻 221
第6章 空間輻射環境及效應地面模擬試驗設備 223
6.1概述 223
6.2國外空間輻射環境效應地面模擬試驗設備 223
6.2.1單粒子效應地面模擬試驗設備 223
6.2.2總劑量效應地面模擬試驗設備 238
6.2.3表面充放電效應地面模擬試驗設備 243
6.2.4內帶電效應地面模擬試驗設備 249
6.2.5空間紫外輻射地面模擬試驗設備 251
6.3國內空間輻射環境效應地面模擬試驗設備 256
6.3.1單粒子效應地面模擬試驗設備 257
6.3.2總劑量效應地面模擬試驗設備 264
6.3.3表面充放電效應地面模擬試驗設備 269
6.3.4內帶電效應地面模擬試驗設備 271
6.3.5空間紫外輻射地面模擬試驗設備 272
6.4空間環境效應地面模擬試驗設備現狀及發展趨勢 275
6.4.1空間環境效應地面模擬試驗設備的現狀 275
6.4.2空間環境效應地面模擬試驗設備的發展趨勢 277
6.5展望 282
參考文獻 284
第7章 空間輻射環境及效應數值模擬 288
7.1概述 288
7.2數值模擬方法 288
7.2.1蒙特卡羅方法 288
7.2.2確定性方法 289
7.2.3粒子輸運蒙特卡羅程式 291
7.3國外空間輻射環境及效應數值模擬軟體 299
7.3.1空間輻射環境及效應數值模擬軟體 299
7.3.2表面充放電效應數值模擬軟體 315
7.3.3內帶電效應數值模擬軟體 325
7.3.4太陽電池位移損傷效應數值模擬軟體 327
7.4我國空間輻射環境及效應數值模擬軟體 332
7.5展望 333
參考文獻 334
第8章 飛行試驗 340
8.1概述 340
8.2國外飛行試驗 340
8.2.1國外單粒子效應飛行試驗 341
8.2.2國外總劑量效應飛行試驗 346
8.2.3國外表面充放電效應飛行試驗 368
8.2.4國外內帶電效應飛行試驗研究 370
8.2.5國外太陽電池飛行試驗研究 373
8.2.6國外飛行試驗發展趨勢 378
8.3國內飛行試驗 380
8.3.1實踐系列衛星 381
8.3.2風雲系列衛星 389
8.3.3資源系列衛星 395
8.3.4神舟系列飛船 399
8.3.5嫦娥系列衛星 402
8.3.6國內其他飛行試驗衛星 403
8.4展望 404
參考文獻 405
第9章 太空飛行器抗輻射加固 411
9.1概述 411
9.2太空飛行器抗輻射加固的工作思路 412
9.3太空飛行器抗輻射加固的通用措施 412
9.3.1電子元器件抗輻射加固 413
9.3.2電子線路抗輻射加固設計 414
9.3.3單機抗輻射加固設計 416
9.3.4星載計算機的抗輻射加固設計 417
9.4太空飛行器抗輻射加固設計 419
9.4.1單粒子效應抗輻射加固設計 419
9.4.2總劑量效應抗輻射加固設計 420
9.4.3表面充放電效應抗輻射加固設計 421
9.4.4內帶電效應抗輻射加固設計 422
9.4.5位移損傷效應抗輻射加固設計 423
9.4.6抗太陽電磁輻射效應加固設計 424
9.4.7太空飛行器材料抗輻射加固設計 424
9.5典型器件的抗輻射加固措施 424
9.5.1 雙極型器件的抗輻射加固措施 425
9.5.2 MOS器件的抗輻射加固措施 425
9.5.3 CCD感測器抗輻射加固措施 426
9.5.4 FPGA抗輻射加固措施 427
9.6輻射可靠性 428
9.6.1抗輻射加固總體最佳化設計 428
9.6.2單粒子效應可靠性評估和指標最佳化 429
9.6.3總劑量效應可靠性評估和指標最佳化 430
9.7展望 431
參考文獻 432
第10章 空間輻射生物工程 433
10.1概述 433
10.2空間輻射誘變效應的機制 436
10.2.1電離輻射生物學效應的機制 436
10.2.2非電離輻射生物學效應的機制 438
10.3空間輻射生物學效應特徵 438
10.3.1不同傳能線密度輻射效應的差異性 439
10.3.2輻射效應敏感性不同 439
10.3.3輻射效應的隨機性 439
10.3.4低劑量與低劑量率效應 440
10.3.5不同輻射源的協同效應 440
10.3.6微重力與輻射的協同效應 441
10.4空間輻射植物工程 441
10.4.1空間輻射植物誘變的機理 441
10.4.2空間輻射誘變育種的特點 442
10.4.3空間輻射對植物的誘變效應 442
10.4.4空間輻射植物誘變效應研究的問題 444
10.5空間輻射動物工程 444
10.5.1空間輻射動物誘變損傷的機理 444
10.5.2空間輻射誘變損傷的特點 444
10.5.3空間輻射對動物的損傷效應 446
10.5.4航天員空間輻射劑量限值 447
10.5.5生物疊技術 450
10.6非電離輻射生物學效應 451
10.6.1紫外輻射生物學效應 451
10.6.2微波與短波輻射生物學效應 452
10.7空間輻射生物學防護 453
10.7.1電離輻射生物學效應防護 453
10.7.2非電離輻射生物學效應防護 455
10.8展望 455
參考文獻 457
附錄A部分常用輻射單位名稱、單位符號及換算關係 462
附錄B全書常用縮略語和專有名詞對照表 463
序言
序一
複雜的空間環境將對太空飛行器在軌壽命和可靠性帶來嚴峻的挑戰，造成其在軌性能退化或失效。空間輻射環境是引起太空飛行器在軌故障的主要環境因素。因此，在太空飛行器任務設計、軌道選擇、結構布局、材料與器件的選擇、在軌故障分析以及在軌預報預警等各個環節，需要充分考慮空間輻射環境及其效應對太空飛行器的影響。
我國在開發利用近地軌道空間的同時，也加快了深空探測的步伐。隨著嫦娥一號衛星和天宮一號飛行器的升空，我國拉開了深空探測和空間站建設的大幕。太空飛行器研製型號的不斷增多和性能的提高，對太空飛行器提出了高可靠、長壽命的要求。
國外航天大國自第一顆人造衛星開始，利用地面模擬試驗和在軌探測實驗，對空間輻射環境相關各個領域開展了大量的工作。我國自東方紅一號衛星研製開始就非常重視空間輻射環境的影響，經過多年的發展，在空間輻射環境工程的各個領域均取得了一定的成果。然而，與國外相比，仍然存在一定的差距。
雖然國內外針對空間輻射環境與效應開展了大量研究，出版了大量學術論文和研究報告，但少有系統介紹太空飛行器空間輻射環境工程的論著。本書廣泛調研並取材國內外科學技術文獻，並將作者的研究心得和見解融入其中，比較全面地反映了國內外在空間輻射環境工程領域已經取得的成果、最新進展和發展趨勢。
本書內容豐富，涉及知識面廣，思路清晰。從空間輻射環境與模型、空間輻射機理與效應、空間輻射環境與效應標準、地面模擬試驗方法、地面模擬試驗設備、數值模擬、飛行試驗等方面對太空飛行器空間輻射工程的各個領域進行闡述，可為從事太空飛行器工程設計、研製、試驗等相關各領域的科技工作者提供借鑑，也可作為空間輻射環境相關專業的學生參考用書。相信本書的出版能夠對提高我國太空飛行器研製水平和太空飛行器的可靠性起到推動作用。
戚發軔
2013．4
序二
空間輻射環境是引起太空飛行器在軌故障的主要環境因素之一，它所引起的單粒子效應、總劑量效應、位移損傷效應、表面充放電效應和內帶電效應等一直是太空飛行器在軌設計所重點關注的空間環境效應。隨著我國研製型號的增多和對太空飛行器長壽命高可靠要求的增強，以及新材料、新器件等在太空飛行器上的套用，需要進一步加強空間輻射環境及效應的研究。
我國自東方紅一號衛星研製開始，就非常重視空間輻射環境及效應對太空飛行器帶來的影響。隨著空間活動由近地軌道向深空的逐步推進，我國開展了大量的空間輻射環境及效應的研究工作，並取得了一系列研究成果，但與國外相比仍然存在著一定的差距，尚不能完全滿足我國航天任務的需求。
本書作者針對空間輻射環境的時空分布及其與衛星的相互作用的國內外發展現狀做了系統的研究分析，並取材國內外的重要學術文獻和研究報告，對空間輻射環境模型、空間輻射與太空飛行器作用的機理及產生的效應、空間輻射與效應標準、地面模擬試驗設備、地面模擬試驗方法、數值模擬和飛行試驗等進行系統梳理與分析，並將作者本人的部分研究成果和心得融入其中，比較全面地反映了國內外在空間輻射環境工程領域已經取得的成果、最新進展和發展趨勢。
本書全文10章，沿著從基礎到套用基礎再到套用的脈絡展開。第1章為緒論，第2章對空間輻射環境與模型進行了介紹，第3章介紹了空間輻射的機理與效應，第4章介紹了空間輻射環境與效應的國內外標準，第5章至第8章，從空間輻射效應地面模擬試驗方法、地面模擬試驗設備、數值仿真模擬和飛行試驗四個方面論述了空間輻射效應的試驗與仿真，第9章和第10章闡述了空間輻射效應的套用。全書基本覆蓋到了太空飛行器空間輻射效應的各個研究領域，可為從事太空飛行器空間輻射環境與效應相關各領域的科技工作者提供參考，也可作為空間輻射環境相關專業的學生輔導用書。因此，本書的出版，將對促進我國航天技術的發展、提升太空飛行器研製水平起到積極作用。
張永維
2013．4
複雜的空間環境將對太空飛行器在軌壽命和可靠性帶來嚴峻的挑戰，造成其在軌性能退化或失效。空間輻射環境是引起太空飛行器在軌故障的主要環境因素。因此，在太空飛行器任務設計、軌道選擇、結構布局、材料與器件的選擇、在軌故障分析以及在軌預報預警等各個環節，需要充分考慮空間輻射環境及其效應對太空飛行器的影響。
我國在開發利用近地軌道空間的同時，也加快了深空探測的步伐。隨著嫦娥一號衛星和天宮一號飛行器的升空，我國拉開了深空探測和空間站建設的大幕。太空飛行器研製型號的不斷增多和性能的提高，對太空飛行器提出了高可靠、長壽命的要求。
國外航天大國自第一顆人造衛星開始，利用地面模擬試驗和在軌探測實驗，對空間輻射環境相關各個領域開展了大量的工作。我國自東方紅一號衛星研製開始就非常重視空間輻射環境的影響，經過多年的發展，在空間輻射環境工程的各個領域均取得了一定的成果。然而，與國外相比，仍然存在一定的差距。
雖然國內外針對空間輻射環境與效應開展了大量研究，出版了大量學術論文和研究報告，但少有系統介紹太空飛行器空間輻射環境工程的論著。本書廣泛調研並取材國內外科學技術文獻，並將作者的研究心得和見解融入其中，比較全面地反映了國內外在空間輻射環境工程領域已經取得的成果、最新進展和發展趨勢。
本書內容豐富，涉及知識面廣，思路清晰。從空間輻射環境與模型、空間輻射機理與效應、空間輻射環境與效應標準、地面模擬試驗方法、地面模擬試驗設備、數值模擬、飛行試驗等方面對太空飛行器空間輻射工程的各個領域進行闡述，可為從事太空飛行器工程設計、研製、試驗等相關各領域的科技工作者提供借鑑，也可作為空間輻射環境相關專業的學生參考用書。相信本書的出版能夠對提高我國太空飛行器研製水平和太空飛行器的可靠性起到推動作用。
戚發軔
2013．4
序二
空間輻射環境是引起太空飛行器在軌故障的主要環境因素之一，它所引起的單粒子效應、總劑量效應、位移損傷效應、表面充放電效應和內帶電效應等一直是太空飛行器在軌設計所重點關注的空間環境效應。隨著我國研製型號的增多和對太空飛行器長壽命高可靠要求的增強，以及新材料、新器件等在太空飛行器上的套用，需要進一步加強空間輻射環境及效應的研究。
我國自東方紅一號衛星研製開始，就非常重視空間輻射環境及效應對太空飛行器帶來的影響。隨著空間活動由近地軌道向深空的逐步推進，我國開展了大量的空間輻射環境及效應的研究工作，並取得了一系列研究成果，但與國外相比仍然存在著一定的差距，尚不能完全滿足我國航天任務的需求。
本書作者針對空間輻射環境的時空分布及其與衛星的相互作用的國內外發展現狀做了系統的研究分析，並取材國內外的重要學術文獻和研究報告，對空間輻射環境模型、空間輻射與太空飛行器作用的機理及產生的效應、空間輻射與效應標準、地面模擬試驗設備、地面模擬試驗方法、數值模擬和飛行試驗等進行系統梳理與分析，並將作者本人的部分研究成果和心得融入其中，比較全面地反映了國內外在空間輻射環境工程領域已經取得的成果、最新進展和發展趨勢。
本書全文10章，沿著從基礎到套用基礎再到套用的脈絡展開。第1章為緒論，第2章對空間輻射環境與模型進行了介紹，第3章介紹了空間輻射的機理與效應，第4章介紹了空間輻射環境與效應的國內外標準，第5章至第8章，從空間輻射效應地面模擬試驗方法、地面模擬試驗設備、數值仿真模擬和飛行試驗四個方面論述了空間輻射效應的試驗與仿真，第9章和第10章闡述了空間輻射效應的套用。全書基本覆蓋到了太空飛行器空間輻射效應的各個研究領域，可為從事太空飛行器空間輻射環境與效應相關各領域的科技工作者提供參考，也可作為空間輻射環境相關專業的學生輔導用書。因此，本書的出版，將對促進我國航天技術的發展、提升太空飛行器研製水平起到積極作用。
張永維
2013．4
