(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210768685.9 (22)申请日 2022.06.30 (71)申请人 哈尔滨工业大 学 地址 150000 黑龙江省哈尔滨市南岗区西 大直街92号 (72)发明人 李兴冀　应涛　杨剑群　徐晓东　 魏亚东　 (74)专利代理 机构 北京隆源天恒知识产权代理 有限公司 1 1473 专利代理师 万娟 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 30/15(2020.01) G06F 113/28(2020.01) (54)发明名称 计算单机内部深度-剂量曲线的方法 (57)摘要 本发明提供了一种计算单机内部深度 ‑剂量 曲线的方法， 属于空间环境分析技术领域。 方法 包括： S1、 计算输入的深度 ‑剂量曲线， 选取所要 分析的空心的单机壳体； S2、 进行射线跟踪分析， 获取每一个扇形区域的屏蔽深度值； S3、 将每一 个扇形区域的屏蔽深度值与输入的深度 ‑剂量曲 线的屏蔽深度值进行加和， 之后依据加和的屏蔽 深度值计算出对应的剂量值， 以输入的深度 ‑剂 量曲线的屏蔽深度值和依据加和的屏蔽深度值 计算得到的剂量值构建输出的深度 ‑剂量曲线； S4、 根据每一个扇形区域的权重对输出的深度 ‑ 剂量曲线进行累加， 构建单机内部的深度 ‑剂量 曲线。 本发明实现了高效、 精确地将外部环境的 深度‑剂量曲线转化为单机壳体的深度 ‑剂量曲 线。 权利要求书2页 说明书8页 附图3页 CN 115186465 A 2022.10.14 CN 115186465 A 1.一种计算单机内部深度 ‑剂量曲线的方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1、 获取航天器任务周期所在空间环境相应的能谱数据， 计算输入的深度 ‑剂量曲线， 同时构建航天器三维模型， 选取所述航天器三维模型中所要分析 的单机设备， 去掉所述单 机设备内部的结构， 得到空心的单机壳体； S2、 对所述 航天器三维模型进行射线跟踪分析， 获取每一个扇形区域的屏蔽深度值； S3、 将每一个所述扇形区域的所述屏蔽深度值与所述输入的深度 ‑剂量曲线的所述屏 蔽深度值进行加和， 得到加和的所述屏蔽深度值， 之后依据加和的所述屏蔽深度值计算出 对应的剂量值， 针对每一个所述扇形区域， 以所述输入的深度 ‑剂量曲线的所述屏蔽深度值 和依据加 和的所述屏蔽深度值计算得到的所述剂量 值构建输出的深度 ‑剂量曲线； S4、 根据每一个所述扇形区域的权重对所述输出的深度 ‑剂量曲线进行累加， 构建单机 内部的深度 ‑剂量曲线。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 步骤S1中， 所述单机壳体的厚度为10mm， 长、 宽和高分别为5 00mm、 300mm和300mm， 材料为铝。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 步骤S1中， 计算所述输入的深度 ‑剂量曲线 的软件为shieldose 软件。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 步骤S2中， 所述射线跟踪分析的具体操作 包括以下步骤： 利用符合数据要求的射线跟踪程序， 设置探测点坐标和角度划分份数， 对所 述航天器三维模型进行 所述射线跟踪分析操作。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 所述探测点坐标为所述单机 壳体的中心点 坐标， 所述角度划分份数选取6 0×60份。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 步骤S3中， 依据加和的所述屏蔽深度值计 算出对应的所述剂量值的具体操作包括以下步骤： 在所述输入的深度 ‑剂量曲线上顺序查 找包含加和的所述屏蔽深度值的区间， 进行线性插值， 计算出与该加和的所述屏蔽深度值 对应的所述剂量 值。 7.根据权利要求6所述的方法， 其特征在于， 所述线性插值的计算方法包括： 给定两个 端点(X0,Y0)和(X1,Y1)， 其中， X0<X1， 对想要进行插值的x， 根据第一公式计算插值结果y， 所述第一公式包括： 其中， X0为左 端端点的横坐标数值， X1为右端端点的横坐标数值， Y0为左端端点的纵坐 标数值， Y1为右端端点的纵坐标数值， x为想要进行插值点的横坐标数值， X0<x<X1， y为想要 进行插值 点的纵坐标 数值。 8.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 步骤S4具体包括以下步骤： 以每一个所述 扇形区域的权重乘以对应所述扇形区域的所述输出的深度 ‑剂量曲线的每一项所述剂量 值， 将所得所述剂量值累加， 计算得到累加的所述剂量值， 以所述输入的深度 ‑剂量曲线的 所述屏蔽深度值和累加的所述剂量 值构建所述单机内部的深度 ‑剂量曲线。 9.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 根据第 二公式计算每一个所述扇形区域的 权重， 所述第二公式包括：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115186465 A 2其中， Wi为权重， θu为扇形区域 极角的上限， θL为扇形区域 极角的下限， 为扇形区域方 位角的上限， 为扇形区域方位角的下限。 10.根据权利要求1 ‑9任一项所述的方法， 其特征在于， 所述扇形区域的所述屏蔽深度 值为1.05g/cm2， 所述扇形区域的权 重为5.556e‑4。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115186465 A 3