随着航天事业的蓬勃发展,人类向近地轨道空间发射了许多航天器,它们都经受着来自空间环境的严峻考验。其中对航天器威胁最大的就是空间碎片,包括微流星体和轨道碎片。它们相对航天器都具有较高的速度,一旦与航天器发生碰撞,就可能导致航天器部分功能丧失甚至任务终止,而对于载人航天器来讲,这种撞击甚至会威胁到航天员的生命。因此,对长寿命、高安全性的航天器进行微流星体和轨道碎片环境风险评估就显得尤为重要了。目前各航天大国都在研究航天器风险评估技术,有些国家已经有了成熟的风险评估软件,可针对微流星体环境和轨道碎片环境分别对航天器进行风险评估。本文主要对航天器微流星体环境风险评估及遮挡效应进行研究。首先,对微流星体环境模型进行了详细研究,确定了微流星体速度的空间离散化方法,借鉴轨道碎片标准模型的设计理念结合微流星体环境模型的自身特点,提出了微流星体环境标准模型方案,编制了标准模型转换程序模块。应用有限元分析方法计算碰撞及失效概率,设计出了微流星体环境风险评估算法流程。其次,对风险评估中涉及的地球遮挡效应及航天器自遮挡效应进行了深入探讨,运用计算机图形学中隐藏面消除算法,设计了处理遮挡效应的程序模块,确保了风险评估程序代码的计算精度。最后,编制了基于SSP30425微流星体环境模型的航天器微流星体环境风险评估代码,对机构间空间碎片协调委员会为校验风险评估代码提供的标准工况进行了计算,并对结果进行分析、比较,验证了代码的有效性。