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| 1 | 火星空间环境磁场探测研究——高精度磁强计显示文摘萤火一号卫星将对火星空间环境磁场实施探测。火星磁场对火星弓激波、磁鞘、电离层、大气等绝大多数空间环境效应都具有重要影响,萤火一号对火星磁场的探测是通过搭载于其上的科学载荷磁强计来实现的。此磁强计在工作原理及具体设计上,考虑了火星轨道严酷的工作环境和科学目标所需的测量要求。通过装星前的地面标定测试,验证了萤火一号磁强计可以在-130~75℃温度范围内测量±256nT以内的磁场,分辨率可达到0.01 nT,带宽内总噪声小于0.03 nT,能够满足萤火一号对火星空间环境探测的需求。 | 周斌 赵华 王劲东 陈斯文 廖怀哲 朱光武 王赤 张鑫 李磊 孙越强 冯永勇 周敬萱 陶然 | 2009 | 空间科学学报2009，29，5： | 15 |
| 2 | 火星空间环境磁场探测研究——“萤火1号”磁强计的研制与应用显示文摘文章介绍了'萤火1号'卫星对火星空间环境磁场进行探测的目的、意义及采用的方式方法.研究火星的空间环境离不开火星磁场,它对于火星弓激波、磁鞘、电离层、大气等绝大多数空间环境效应都有着深刻的影响,因此'萤火1号'卫星安装了一台重要的科学探测载荷——高精度磁强计,以满足科学研究和应用目标的需求.磁强计从原理选择到具体设计,都考虑到了火星轨道严酷的工作环境和科学目标所需的测量要求.通过'萤火1号'装星前的地面标定测试实验,验证了高精度磁强计可以在-140—75℃温度范围内测量±256nT以内的磁场,分辨率达到了0.01nT,带宽内总噪声小于0.03nT,能够胜任'萤火1号'对火星空间环境探测的科学任务.'萤火1号'火星探测器将于2011年与俄罗斯的'福布斯-土壤'一同飞往火星,这是人类送往火星最精密的磁场探测器之一,将对火星空间环境磁场结构和动力学过程进行精密而详细的探测. | 王劲东 赵华 周斌 陈斯文 廖怀哲 朱光武 王赤 张鑫 李磊 孙越强 冯永勇 周敬萱 陶然 | 2009 | 物理2009，38，11： | 10 |
| 3 | 磁通门磁强计在深空探测中的应用显示文摘磁场测量是深空探测的重要任务之一,通过磁场可以遥感行星内部、研究行星演化历史、认知太阳系天体空间环境。基于法拉第电磁感应原理的磁通门磁强计,因空间适应性强、技术成熟度高、可靠性高等特点,是深空磁场测量最为常用的载荷。简要描述了磁通门磁强计的基本测量原理,探讨了地面和在轨标定的原理和实施方法,并介绍了磁强计在空间任务中的应用方式。目前,我国已经具备了星载高精度磁通门磁强计的研制能力。在不久的将来,磁通门磁强计有望在深空探测任务中发挥重要作用。 | 李磊 王劲东 周斌 程炳钧 张艺腾 冯永勇 陈思文 | 2017 | 深空探测学报2017，4，6： | 6 |
| 4 | 磁场梯度张量测量法消除卫星磁干扰显示文摘在调查了消除卫星本体对磁场探测造成磁干扰的方法基础上,采用磁场梯度张量测量法替代传统的双探头梯度测量法消除卫星磁干扰,通过仿真分析和实测验证重点考察了基于欧拉反褶积算法的构造指数、伸杆长度与背景磁场反演误差之间的关系。仿真结果表明:对于本体边长1m总剩磁1A·m^2的卫星而言,磁场梯度张量测量法在1~2m的较短伸杆条件下,背景磁场反演误差较大;在3m以上的较长伸杆条件下,具有较高的背景磁场反演精度,4m条件下反演精度约0.5nT。在长伸杆条件下,磁场梯度张量测量法比双探头梯度测量法的背景磁场反演精度提高约3倍。 | 张艺腾 李磊 周斌 王劲东 冯永勇 | 2016 | 北京航空航天大学学报2016，42，5： | 4 |
| 5 | 月表磁异常影响的太阳风电子反射运动显示文摘模拟太阳风电子向月表运动的轨迹,研究由于月表磁异常的存在造成的电子反射运动.首先设定行星际磁场B_(sw)指向月球并与月表垂直,将月表的磁异常区看成是一个磁偶极子,偶极矩大小为M_(cb);然后分别考察该偶极矩与行星际磁场方向平行,反平行以及±90°的情形,通过计算发现,被反射的电子数目会随着磁偶极矩和行星际磁场的方向改变而改变.在偶极矩与行星际磁场平行的情况下,反射率最大;随着夹角的增大,反射率减小.这些结果为利用电子反射法高精度遥测月表磁场提供了很重要的信息. | 冯永勇 徐荣栏 赵华 | 2009 | 空间科学学报2009，29，2： | 3 |
| 6 | 嫦娥四号能量中性原子观测揭示太阳风与月面相互作用新特征显示文摘与地球不同,月球暴露在太阳风中。太阳风注入到月面,与月壤相互作用,部分太阳风质子以能量中性原子(Energetic Neutral Atom, ENA)的形式被月表散射。另外,月球局部地区的磁异常能阻挡太阳风到达月面,并形成微磁层,成为月面天然的保护屏障。然而以往相关的观测数据都来自轨道器,月面的真实情况无从知晓。嫦娥四号任务搭载的中性原子探测仪首次在月面就位测量ENA,为研究月面和太阳风相互作用提供了新的视角。本文综述了嫦娥四号的ENA探测,重点介绍了一些不同于以往遥感观测的新现象,包括月面ENA反射率较高,ENA通量向低能段聚集,以及除了氢ENA还有其他重成分ENA等。分析上游太阳风观测数据发现,月面对太阳风的作用主要体现在105~523 eV能量段,且在磁异常下游时ENA通量整体偏低。利用全球Hall MHD数值模拟,证明了微磁层是造成ENA通量降低的原因。同时,还发现月球微磁层的形成与太阳风动压以及离子惯性长度有关,微磁层内的静电场使得太阳风减速和偏转,对应的电势差为50~260 V。 | 谢良海 张爱兵 李磊 王慧姿 史全岐 张江 王文静 WEISER Martin 张艺腾 孔令高 冯永勇 周斌 王劲东 | 2022 | 空间科学学报2022，42，1： | 2 |
| 7 | 太阳风电子在月表电磁场中的运动显示文摘月表磁异常区的分布是月球探测工程的重要内容.但是由于月表电磁环境错综复杂,通常认为月球表面在特殊的空间天气条件下会带有数千伏电压.以往的空间研究已经证实,表面的带电与放电容易造成卫星仪器的异常或失联.月表电场对电子反射法有重要影响,研究分析不同电磁条件下太阳风电子的运动轨迹,对月表环境(电磁环境,太阳风条件,等离子体参数等)的研究可以更加深入细致.通过模拟向月表运动的太阳风电子的运动轨迹,分析了月表电磁环境的改变对太阳风电子反射的影响,并着重研究了月表电场对电子反射法遥感探测月表磁异常的影响,为探测月表电磁环境提供了重要的信息. | 冯永勇 赵华 刘振兴 | 2011 | 空间科学学报2011，31，2： | 2 |
| 8 | Alfven波在微电离大气中的衰减特性研究显示文摘利用简单的偶极子地磁场模型以及大气电子密度和电导率模式,分析地面产生的磁扰动以Alfven波的模式传播到近地空间区域.这种地面的磁扰动可能干扰近地空间卫星对空间磁扰动的观测.通过对地面磁扰动Alfven波模式1000 km高度内的衰减情况进行模拟,认为在近地空间采用地磁偶极子模型是合理的.由于衰减随扰动频率的增大而急剧增强,分析还得到了近地卫星能够探测到地面磁扰动的最大频率.计算结果表明,Alfven波的衰减主要集中在高度50km以下,这个区域内的大气电导率极其微弱,使Alfven波的传播受到极大衰减.0.4Hz以下的Alfven波沿磁力线传播到1000 km高度后衰减结为原来扰动幅度的千分之一,因此频率在0.4 Hz以下的Alfven波可能会干扰低轨卫星探测磁场脉动. | 刘元涛 赵华 李磊 王劲东 周斌 冯永勇 | 2011 | 空间科学学报2011，31，3： | 1 |
| 9 | 基于ARTEMIS卫星数据的月球轨道附近地球弓激波位型研究显示文摘地球弓激波是超音速太阳风和地球磁层相互作用的产物,以往由于数据所限,人们发展的模型仅考虑了近地情况,而对于远地弓激波的位型,以及其他因素例如行星际磁场B_y对弓激波位型的影响,人们还不是很清楚.通过统计分析ARTEMIS卫星2011年1月至2015年1月期间的弓激波穿越事件,首先拟合修正了Chao弓激波模型(最常用的弓激波模型之一)中尾部张角a表达式的系数,得到适用于中远地(月球轨道处,地心距离-20R_E>X>-50R_E)弓激波的模型系数,然后研究了行星际磁场B_y分量对弓激波尾部张角a的影响.结果表明:(1)拟合的模型系数相对于原系数来说,在中远地与观测结果更吻合;(2)弓激波尾部张角a随行星际磁场B_y分量的增大而增大,且正的B_y对张角的影响比B_y为负的情况影响更大.研究结果为进一步建立包含行星际磁场B_y分量的弓激波模型提供了参考. | 刘吉 史全岐 田安民 吕建永 吴浩 王明 傅绥燕 杨宇晨 宗秋刚 张江 冯永勇 濮祖荫 | 2016 | 中国科学:地球科学2016，46，7： | 1 |
| 10 | 中内磁层低能电子通量分布模式显示文摘本文根据磁层粒子动力学的基本原理,假定中内磁层的带电粒子为绝热运动,并通过波-粒相互作用,投掷角为各向同性分布,在随时间变化的电磁场中跟踪粒子弹跳平均的对流运动,包括电场漂移、磁场梯度和曲率漂移,同时考虑电子沉降造成的损失,建立了中内磁层低能电子通量分布模式.利用该模式,本文模拟了磁暴期间中内磁层低能电子通量的变化过程,并与卫星观测数据进行了比较.结果表明,模式计算结果与卫星观测数据的变化趋势吻合,对数通量相对于卫星观测结果的均方根(rsm)误差在0.5~1.0. | 李磊 冯永勇 | 2011 | 中国科学:技术科学2011，41，4： | 1 |
| 11 | 建筑施工中混凝土抗裂性问题及其对策显示文摘笔者在本文介绍了建筑施工过程中的混凝土抗裂性问题,分析了这些问题产生的原因,并针对这些问题提出了一些防止混凝土出现裂缝的对策。 | 冯永勇 | 2013 | 科技与企业2013，，20： | 1 |
| 12 | Solution of Magnetohydrodynamic Oscillations in Electrolytes with Ion-Neutral Collisions显示文摘The single-fluid Magnetohydrodynamic(MHD)equations for electrolytes in the presence of a magnetic field are derived from multi-fluid MHD equations with ion-neutral collisions in partially ionized conductive fluids.The dispersion relationship of MHD waves is also investigated,which is different from that for plasmas or liquid metals.Based on the equations,we find that MHD waves are dispersive in electrolytes,and the critical frequencies for excitation of Alfven waves vary with magnetic field or conductivity,so the exciting of MHD waves is severely restricted in electrolytes with relatively low conductivity except at an extremely low frequency or when it is permeated by a considerably strong ambient magnetic field.These theories are applied to seawater to estimate the magnetic field vibration caused by the large-scale motion of seawater(e.g.,ocean currents or tides).It is found that high frequency waves are dampened severely in seawater,while low frequency waves can propagate over a long distance without much attenuation. | 刘元涛 赵华 李磊 冯永勇 | 2012 | Chinese Physics Letters2012，29，11： | 0 |
| 13 | “张衡一号”卫星高精度磁强计显示文摘在地球近地空间进行空间磁场探测是测量地球系统磁场的有效手段,可分离不同圈层磁场,实现对地球内核、地球岩石圈、海洋洋流、电离层和磁层的综合观测研究,具有很高的科学价值,但同时也是一项艰巨的系统性工作,其中载荷技术尤为关键,需要在传感器研制、试验定标和数据处理方面取得突破。由于近地空间背景磁场强、卫星探测磁场动态范围大,高精度的矢量磁场探测具有较高的技术难度,国际上同类项目屈指可数。 | 周斌 程炳钧 冯永勇 王劲东 李磊 | 2020 | 科技成果管理与研究2020，，9： | 0 |
| 14 | 萤火一号火星探测器科学应用数据处理技术显示文摘对萤火一号(YH-1)火星探测器科学应用数据处理技术进行了研究。给出了用磁场数据确定磁堆积区边界(MPB)特性的最小方差分析(MVA)、离子数据各质量通道权重修正和利用星星掩星数据确定火星电离层电子密度等数据处理技术,有助于进一步了解火星空间环境的本质。 | 张艺腾 冯永勇 李磊 吴小成 | 2013 | 上海航天2013，30，4： | 0 |
| 15 | 太阳风离子在月面的反射过程及对月面电场的影响显示文摘为探究月表磁异常区对太阳风离子产生反射的原理,基于嫦娥二号卫星携带太阳风离子探测器的探测数据,用单粒子模拟法反演太阳风离子运动,并分析离子入射角和反射角的分布.实验结果表明:太阳风离子先被月壤向各方向大范围散射,再被月面电场向天顶方向加速;太阳风中,月面有45~75V电势,该正电势对月面反射的太阳风离子有显著影响. | 刘沐明 冯永勇 | 2018 | 吉林大学学报(理学版)2018，56，6： | 0 |
| 16 | 太阳风电子在月表电磁场中的反射显示文摘研究分析不同电磁条件下太阳风电子在月球表面空间区域的运动轨迹,有助于我们更加深入而细致地了解月表环境(包括:电磁环境、太阳风条件、等离子体参数等).本文通过模拟向月表运动的太阳风电子在月表不同电磁环境下的运动轨迹,统计分析电磁环境的改变对太阳风电子反射的影响,并着重研究月表电场对电子反射法遥感探测月表磁异常的影响.统计和分析的结果表明太阳风电子在月表的反射情况会随月表电磁场条件的变化而变化,由月表电场或磁场变化引起的太阳风电子运动轨迹变化是可根据反射率和反射分布来区分的.月表磁场的强弱变化对太阳风电子反射的影响是全体性的但也都不大,且月表磁场的方向也是可以根据反射分布情况辨别的.月表电场对各能段太阳风电子运动的影响都比较明显且太阳风电子能量越低影响越大.这为今后探测月球时在载荷配置等方面提供了很重要的信息. | 冯永勇 张艺腾 赵华 刘振兴 | 2012 | 中国科学:地球科学2012，42，1： | 0 |
| 17 | 等离子体鞘层效应对磁层探测电场仪设计的影响显示文摘在空间环境探测中,卫星与等离子体的相互作用会改变背景环境的粒子和电位的分布,从而影响探测器对空间电场的测量.为了给磁层卫星电场探测仪器的研制和设计提供参考,本文以中国未来的磁层电离层探测为背景,针对不同轨道高度的等离子体环境,利用SPIS(Spacecraft Plasma Interaction Software)模拟了卫星平台和探针与等离子体的相互作用,从而得到了不同环境下卫星周围等离子体鞘层的厚度,以及探针电位与电流的对应关系.模拟结果表明:由于光电子和二次电子的影响,卫星鞘层的厚度小于等离子体的德拜半径,且温度越高其偏差越大;模拟得到的探针表面电流与电位的关系表明,施加偏置电流的探针可明显提高对电流扰动的抗干扰能力.此外,估计了不同轨道高度上探针处于最佳工作点时应施加偏置电流的大小. | 刘吉 周斌 李磊 冯永勇 张艺腾 叶建成 | 2021 | 空间科学学报2021，41，2： | 0 |
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