Show simple item record

dc.contributorHernanz, Margarita
dc.contributorÁlvarez, José Manuel
dc.contributor.authorReyes Sanchez, Karla Patricia
dc.contributor.otherUniversitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Òptica i Optometria
dc.date.accessioned2013-06-05T13:05:12Z
dc.date.available2013-06-05T13:05:12Z
dc.date.issued2013-05-20
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/2099.1/18374
dc.descriptionTreball final de màster oficial fet en col·laboració amb Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), Universitat de Barcelona (UB) i Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
dc.description.abstract[ANGLÈS] The analysis of the radiation environment to which a space mission is exposed is of great importance given the negative effects that radiation could cause in different scientific instruments. In this work we carried out a detailed analysis of the radiation environment to which one of the instruments aboard The Large Observatory For X-ray Timing (LOFT), selected by ESA as one of the four Cosmic Vision candidate for a "Medium-class Mission" launch opportunity, with a foreseen launch date in either 2022 or 2024, is exposed. We first generated the satellite's orbit and identified the main radiation contributor. Then, we determined the integral and differential average spectrum of trapped protons and electrons over the orbit according to the AP-8 and AE-8 models. The WFM (Wide Field Monitor) has several cameras, each one consisting of a coded mask, a pyramidal collimator and a detector tray. The geometry of a camera was simulated and finally we used the Monte Carlo simulation Geant4 Radiation Analysis for Space, based in GEANT4, and we calculated some important parameters such as: total (cummulative) fluence, total ionizing dose, no ionizing energy loss, wich can be useful in order to estimate the risk and effects over the instrumentation. In order to carried out all the calculations, we used the SPENVIS/GRAS web interface.
dc.description.abstract[CASTELLÀ] El análisis del ambiente de radiación al cual está expuesta una misión espacial es de vital importancia dados los efectos negativos que la radiación puede causar en los diferentes instrumentos científicos. En el siguiente trabajo se llevó a cabo un análisis detallado del ambiente de radiación al cual estará expuesto uno de los instrumentos abordo de la misión LOFT (The Large Observatory For X-ray Timing), candidata para ser lanzada en el 2022 - 2024 dentro del programa misión cósmica de la Agencia Espacial Europea. En primer lugar generamos la órbita del satélite e identificamos las principales fuentes de radiación. Entonces determinamos el flujo integral y diferencial de protones y electrones en la órbita procedentes de los cinturones de radiación de acuerdo a los modelos AP-8 y AE-8. El instrumento WFM (Wide Field Monitor) está compuesto por varias cámaras, cada una de ellas consiste de una máscara codificadora, un colimador y un detector. La geometría de una cámara fue simulada y finalmente usando el código Monte Carlo Geant4 Radiation Analysis for Space, basado en GEANT4, se calcularon algunos parámetros importantes tales como: la fluencia total, la dosis total de radiación ionizante y la radiación no ionizante (parámetro NIEL). Los anteriores parámetros son útiles con el fin de determinar el riesgo y los efectos sobre la instrumentación. Todos los cálculos fueron llevados a cabo utilizando la interfaz web de la ESA denominada SPENVIS.
dc.description.abstract[CATALÀ] L'anàlisi de l'entorn de radiació al qual està exposada una missió espacial és de gran rellevància, ja que la radiació pot produir efectes negatius en els instruments científics. En aquest treball hem dut a terme un estudi detallat del entorn de radiació al qual estaria exposat un dels instruments a bord de "The Large Observatory For X-ray Timing" (LOFT), una de les quatre missions del tipus "Medium Mission" sel·leccionades per ESA, en el marc del programa "Cosmic Vision", com candidata a ser llançada en el 2022/2024. En primer lloc hem simulat l'òrbita del satèl·lit i identificat els principals contribuents a la radiació. A continuació hem determinat l'espectre mitjà, integrat i diferencial, dels protons i electrons atrapats al llarg de l'òrbita, d'acord amb els models AP?8 i AE?8. L'instrument de LOFT WFM ("Wide Field Monitor") està compost de vàries càmeres, cadascuna consistent en una màscara codificada, un col·limador piramidal i una bandeja pels detectors. S'ha simulat la geometria de la càmera, i s'ha usat el codi MonteCarlo "GEANT4 Radiation Analysis for Space", basat en GEANT4, per tal de calcular paràmetres importants com fluència total (acumulada), dosi ionitzant total, pèrdues per radiació no ionitzant, tots ells útils per a estimar els efectes en la instrumentació i els riscos associats. Per tal de portar a terme tots els càlculs, s'ha usat la interfície web SPENVIS/GRAS.
dc.language.isoeng
dc.publisherUniversitat Politècnica de Catalunya
dc.rightsS'autoritza la difusió de l'obra mitjançant la llicència Creative Commons o similar 'Reconeixement-NoComercial- SenseObraDerivada'
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/es/
dc.subjectÀrees temàtiques de la UPC::Enginyeria de la telecomunicació::Radiocomunicació i exploració electromagnètica::Satèl·lits i ràdioenllaços
dc.subjectÀrees temàtiques de la UPC::Aeronàutica i espai::Astronàutica::Enginyeria aeroespacial
dc.subject.lcshArtificial satellites
dc.subject.lcshAtmospheric radiation
dc.subject.otherDetectors
dc.subject.otherMonte Carlo
dc.subject.otherRadiation
dc.subject.otherDetectores
dc.subject.otherMonte Carlo
dc.subject.otherRadiación
dc.titleRadiation environment over the WFM detector in LOFT's ESA space mission
dc.title.alternativeAnálisis del ambiente de radiación sobre el detector WFM de la misión LOFT de la Agencia Espacial Europea
dc.title.alternativeAnàlisi de l'entorn de radiació sobre el detector WFM de la missió LOFT de l'Agència Espacial Europea
dc.typeMaster thesis
dc.subject.lemacSatèl·lits artificials -- Aparells i instruments
dc.subject.lemacRadiació atmosfèrica
dc.identifier.slugETSETB-230.71759
dc.rights.accessOpen Access
dc.date.updated2013-06-04T05:54:09Z
dc.audience.educationlevelMàster
dc.audience.mediatorEscola Tècnica Superior d'Enginyeria de Telecomunicació de Barcelona


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Spain
Except where otherwise noted, content on this work is licensed under a Creative Commons license : Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Spain