РД 50-25645.208-86 Методические указания. Безопасность радиационная экипажа космического аппарата в космическом полете. Методика расчета поглощенной и эквивалентной доз от протонов космических лучей за защитой

     
     РД 50-25645.208-86

Группа Ф40

     
     
РУКОВОДЯЩИЙ НОРМАТИВНЫЙ ДОКУМЕНТ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Безопасность радиационная экипажа космического аппарата в космическом полете
Методика расчета поглощенной и эквивалентной доз
от протонов космических лучей за защитой

     
     
ОКСТУ 6968

Дата введения 1987-07-01

ИСПОЛНИТЕЛИ

Ю.А.Винтенко, канд. техн. наук; В.А.Гончарова; А.И.Григорьев, д-р мед. наук; Е.Е.Ковалев, д-р техн. наук; Г.В.Красильников; В.Г.Кузнецов; В.С.Литвиненко, канд. техн. наук; В.А.Панин; И.Я.Ремизов, канд. техн. наук; В.А.Сакович, канд. техн. наук; В.М.Сахаров, канд. техн. наук; М.А.Сычков, канд. техн. наук; В.Б.Хвостов, канд. физ.-мат. наук

УТВЕРЖДЕНЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 24 января 1986 г. N 180

ВВЕДЕНЫ ВПЕРВЫЕ

Настоящие методические указания устанавливают методику расчета поглощенной и эквивалентной доз от протонов космических лучей (КЛ) с энергией от 30 до 1000 МэВ за защитой космического аппарата (КА), средняя толщина которой в массовых единицах длины составляет 1-15 г/см, в произвольной точке тканеэквивалентного фантома.

Термины, применяемые в настоящих методических указаниях, и их пояснения приведены в справочном приложении.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Методика основана на предположении прямолинейного распространения и непрерывного торможения протонов в веществе.

1.2. При изотропном падении протонов, имеющих спектр , на объект из однородного вещества дозу в произвольной точке фантома с координатой , находящейся внутри объекта, вычисляют по формуле

,                                                      (1)

     
где - флюенс падающих протонов;

- удельная доза на глубине от протонов, имеющих спектр , рассчитываемая по формулам разд.2;

- функция экранированности, представляющая собой плотность вероятности для луча, испущенного из точки в случайном направлении , встретить на своем пути количество вещества

.

1.3. Для учета различия в защитных свойствах тканеэквивалентного вещества и веществ, входящих в состав защиты, для каждого из таких веществ вводится коэффициент эквивалентности , который вычисляют по формуле

,                                                                                 (2)

где и - ионизационные потери протонов в данном веществе защиты и в тканеэквивалентном веществе при энергии 50 МэВ.

1.4. Дозу в произвольной точке фантома , расположенного внутри КА, вычисляют по формуле (1), используя функцию экранированности , рассчитываемую по ГОСТ 25645.204-83 с заменой для каждой зоны защиты величины плотности на величину .     

Примечание. Если отсутствуют данные, позволяющие задать фантом и КА как единый объект, но известны по отдельности функция самоэкранированности для фантома и функция экранированности защитой для КА, то для случайного положения фантома внутри КА функцию экранированности рассчитывают по формуле

,                                       (3)

     
где

     
, а

- вычисляют по формуле (2) для алюминия.

     
     
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНЫХ ПОГЛОЩЕННОЙ И ЭКВИВАЛЕНТНОЙ
ДОЗ НА ГЛУБИНЕ ТКАНЕЭКВИВАЛЕНТНОГО ВЕЩЕСТВА

2.1. Удельную дозу за слоем тканеэквивалентного вещества толщиной при нормальном падении протонов, имеющих спектр , вычисляют по формуле

,                                                                    (4)

     
где - удельная доза от первичных протонов;

- удельная доза, создаваемая продуктами ядерных взаимодействий протонов с веществом.