WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 |

ЦНС

КЖ

КТС

ЖКТ

ГН

МКС-1

КЭ

1.50

1.70

1.31

1.78

1.24

1.08

1.21

 

БИ 2

2.23

2.00

1.41

1.87

1.31

1.15

1.28

МКС-2

БИ 1

2.80

2.57

1.87

2.48

1.70

1.48

1.55

МКС-3

КЭ

1.63

2.26

1.62

2.15

1.52

1.34

1.48

 

БИ 1

1.66

2.21

1.59

2.16

1.47

1.27

1.34

МКС-4 

БИ 1

2.56

3.21

2.42

3.10

2.21

1.95

2.05

МКС-5 

БИ 1

2.26

2.69

2.16

2.77

2.04

1.81

1.98

 

БИ 2

3.00

3.02

2.26

2.89

2.06

1.81

1.89

МКС-6

КЭ

2.62

2.73

2.00

2.54

1.84

1.64

1.80

МКС-7 

БИ

2.85

2.99

2.12

2.88

1.92

1.64

1.76

МКС-8

КЭ

2.60

3.42

2.29

3.24

2.14

1.84

2.11

МКС-9 

БИ

4.50

3.12

2.18

2.98

1.95

1.66

1.79

МКС-10

КЭ

3.50

3.42

2.30

3.13

2.11

1.81

2.06

МКС-11

БИ

2.70

3.30

2.25

3.13

2.00

16.18

1.82

МКС-12

КЭ

3.60

4.16

2.75

3.76

2.50

2.13

2.43

МКС-13

КЭ

 

3.91

2.58

3.60

2.28

1.87

1.97

Из анализа представленных данных видно, что экспериментальные значения поглощенных доз, зарегистрированные индивидуальными дозиметрами ИД3-МКС, хорошо совпадают с расчетными поглощенными дозами особенно для кожи и хрусталика глаза, имеющую наименьшую глубину залегания по сравнению с остальными представительными точками. Среднее по всем экспедициям значение отношения расчетных величин поглощенных доз в представительных точках фантома к измеренным значениям поглощенных доз равны: для КЖ 1,06 ± 0,19, для ХГ 1,11 ± 0,19. Для других систем фантома значения отношений равны: для ЦНС 0,79 ± 0,14, для КТС 0,73 ± 0,14, для ГН 0,70 ± 0,13, для ЖКТ 0,64 ± 0,12. Различие в поглощенных дозах между членами экипажа определяется их пребыванием в разных каютах.

При увеличении продолжительности пребывания космонавта в отсеках с меньшей защищенностью соответственно увеличивается доза за сутки. При рассмотрении следующий циклограмм для командира корабля КПБ+Стол+ ЦПУ+ПХО=8+8+8+0, 8+8+7+1, 8+7+7+2 дозы изменились в пределах 3%, т.е. изменение циклограммы не приводит к сильным изменениям в полученной дозе.

На рис. 10 представлены рассчитанные среднемесячные значения коэффициентов качества космического излучения на МКС за время ее функционирования.

Рис. 10. Динамика среднемесячных значений коэффициента качества в различных местах РС МКС: Толстая линия – канал D1 радиометра Р-16, тонкая линия– около стола, пунктирная линия – около центрального поста, точками – в правой каюте

Как следует из этого графика, коэффициенты качества сильно меняются во времени, а также зависят от места расположения на корабле. Максимум коэффициентов качества в 2002 г. приходится на максимум высоты орбиты станции и соответственно максимум поглощенной дозы. Значения коэффициентов качества космического излучения зависят от глубины залегания критического органа или ткани и разброс коэффициентов составляет 25%. При расчете эквивалентных доз необходимо учитывать коэффициент качества в данный период времени. Полученные значения коэффициентов качества космического излучения могут быть использованы для оценок предельно допустимых эквивалентных доз по показаниям штатного радиометра Р-16.

Результаты исследований.

  1. Разработана модель тела человека в геометрическом представлении.
  2. Разработана методика расчета функции самоэкранирования методом численного интегрирования по углу 4 стерадиан.
  3. Получены функций экранированности в представительных точках критических органов и систем организма геометрической модели и проведено их сравнение с аналогичными характеристиками антропоморфного фантома.
  4. Модернизирована программа расчета защищенности станции с учетом размещения геометрической модели тела человека.
  5. Получены функции экранированности представительных точек критических органов для геометрической модели тела космонавта при его нахождении в различных отсеках МКС.
  6. Проведена проверка результатов расчета поглощенных доз по выбранным моделям с экспериментальными данными по штатному прибору Р-16.
  7. Проведен расчет доз по критическим органам и тканям для геометрического фантома, помещенного внутри РС МКС от различных источников космического излучения для наиболее посещаемых мест внутри РС МКС.
  8. Выявлена существенная зависимость поглощенных доз в фантоме от его пространственной ориентации.
  9. Получены поглощенные и эквивалентные дозы во время всех значимых СПС, зарегистрированные радиометром Р-16, за период с августа 2000 г. по декабрь 2005.
  10. Получена расчетная оценка коэффициентов качества космического излучения в отсеках станции в период проведения 13 экспедиций на МКС.
  11. Получены переходные коэффициенты для оценок поглощенных доз в отсеках станции по показаниям штатного радиометра Р-16.
  12. Создана база данных по индивидуальным дозам космонавтов.

Выводы.

1. Показано, что разработанная геометрическая модель тела человека, отвечающая требованиям ГОСТ 203, является эффективным методическим средством для оценки поглощенных и эквивалентных доз на критические органы и ткани космонавтов РС МКС и будущих дальних пилотируемых космических полетов. Использование данного методического средства позволило сократить время счета функции экранированности каждой представительной точки фантома приблизительно в 100 раз.

2. Созданная база данных радиационной обстановки на орбите, включающая баллистические характеристики орбиты МКС, значения геомагнитных и космофизических индексов, характеристики межпланетного магнитного поля, значения потоков частиц со спутников ИСЗ «GOES» для периода свыше 6 лет по 13-ти экспедициям, позволяет эффективно рассчитывать оценку радиационных нагрузок на космонавтов РС МКС.

3. Исследования показали, что в зависимости от пространственной ориентации фантома доза в представительной точке может меняться в 3 раза во время солнечных протонных событий или 1,8 раза при спокойной солнечной обстановке. Выявленная зависимость показывает необходимость перехода к усредненным ориентациям значениям доз.

4. На основе созданной базы и выбранных методик получены оценки поглощенных и эквивалентных доз космонавтов с учетом их циклограммы работы по всем экспедициям на МКС. Получено хорошее согласие расчетных и экспериментальных значений. Среднее значение отношения расчетных величин поглощенных доз на критические органы с наименьшей глубиной залегания к измеренным значениям равны: для кожи 1,06±0,19, для хрусталика глаза 1,11±0,19

5. Оценка коэффициента качества космического излучения на станции показала, что коэффициент качества космического излучения меняется в зависимости от цикла солнечной активности на 35%, от глубины залегания критического органы на 25 %, и от места на станции 25%.

6. Показано, что поглощенные дозы для космонавтов в отсеках станции могут быть оценены по показаниям штатного радиометра Р-16 с помощью переходных коэффициентов с точностью до 5% для любого обитаемого отсека РС МКС.

Публикации по теме диссертации.

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»