ГОСТ 25645.204-83
Группа Ф40
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Безопасность радиационная экипажа космического
аппарата в космическом полете
МЕТОДИКА РАСЧЕТА ЭКРАНИРОВАННОСТИ
ТОЧЕК ВНУТРИ ФАНТОМА
Spacecrew radiation safety during spaceflight.
Computation methods of points shielding inside fantom
ОКП 696800
Дата введения 1985-01-01
ИСПОЛНИТЕЛИ: П.А.Барсов; А.И.Григорьев, д-р мед. наук; Е.Е.Ковалев, д-р техн. наук; Л.М.Коварский, канд. техн. наук; Е.И.Кудряшов, канд. техн. наук; Е.Н.Лесновский, канд. техн. наук; В.А.Панин; Н.М.Пинчук; И.Я.Ремизов, канд. техн. наук; В.А.Сакович, канд. техн. наук; В.М.Сахаров, канд. техн. наук; В.Б.Хвостов, канд. физ.-мат. наук
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 20 декабря 1983 г. N 6360
Настоящий стандарт устанавливает требования к заданию объекта и алгоритм вычисления функций, характеризующих экранированность точек внутри объекта-фантома с окружающей его защитой.
Под защитой в стандарте понимают конструкцию космического аппарата (КА), его оборудование и специальное снаряжение, защищающее (экранирующее) космонавта от ионизирующего излучения.
Стандарт предназначен для подготовки исходных данных, необходимых при расчетах на предприятиях и организациях, занимающихся научно-исследовательскими и опытно-конструкторскими работами, связанными с обеспечением радиационной безопасности экипажа космического аппарата в космическом полете.
1.1. Экранированность точки , расположенной внутри фантома, характеризует функция экранированности такая, что представляет вероятность для лучей, изотропно испущенных из точки , встретить на своем пути суммарное количество вещества фантома и защиты в интервале от до , выраженное в массовых единицах длины.
,
где - количество вещества фантома;
- количество вещества защиты.
1.2. Под массовой единицей длины в веществе понимают произведение линейной единицы длины на плотность вещества.
1.3 Самоэкранированность точки , расположенной внутри фантома, характеризует функция самоэкранированности , тождественно равная .
1.4. Экранированность защитой точки , расположенной внутри фантома, характеризует функция экранированности защитой , тождественно равная .
2.1. Объект, в виде выпуклого тела, задают совокупностью зон с постоянными физическими свойствами вещества в пределах зоны. Каждой зоне присваивают номер =1, 2, …, , где - максимальное количество зон, необходимое для задания объекта.
Примечание. Если исходный объект представляет собой вогнутое тело, то его следует дополнить пустыми зонами.
2.2. Каждая зона объекта должна быть задана вектором поверхностей , вектором неопределенности , индексом, характеризующим принадлежность вещества к фантому или защите, и плотностью вещества в зоне .
Вид поверхности | Уравнение поверхности | Тип | Макси- | Вводимые |
Плоскость, перпендикулярная оси: | ||||
1 | 1 | |||
2 | 1 | |||
3 | 1 | |||
Плоскость, параллельная оси: | ||||
4 | 4 | , , , | ||
5 | 4 | , , , | ||
6 | 4 | , , , | ||
Конус, параллельный оси: | ||||
7 | 6 | , , , | ||
8 | 6 | , , , | ||
9 | 6 | , , , | ||
Цилиндр, параллельный оси: | ||||
10 | 4 | , , , | ||
11 | 4 | , , , | ||
12 | 4 | , , , | ||
Эллипсоид | 13 | 6 | , , , , , | |
Поверхность второго порядка общего вида | 14 | 10 | , , …, |
2.2.1. Поверхности задают в виде уравнений 1 и 2-го порядков в декартовой системе координат в общем или каноническом виде в соответствии с таблицей. Каждой поверхности присваивают номер =1, 2, …, , где - максимальное количество поверхностей, необходимое для задания объекта.
2.2.2. Совокупность номеров поверхностей, ограничивающих -ю зону , из множества номеров поверхностей (=1, 2, …, ) образует вектор поверхностей .
2.2.3. Каждая поверхность разделяет два объема: внутренний - и внешний - . Принадлежность точки к внутреннему или внешнему объему характеризуют признаком, именуемым индексом неопределенности , значение которого определяется выражением
. (1)
2.2.4. Все точки зоны должны иметь одинаковые индексы неопределенности относительно поверхностей, ограничивающих ее.
2.2.5. Совокупность индексов неопределенности произвольной точки для вектора образует вектор неопределенности
. Вектор неопределенности для точек -й зоны записывают как .
3.1. Функцию экранированности вычисляют в виде функции кусочнопостоянной на отрезке
, (2)