当航天器探索深空环境以及太空资源时,因为脱离地球的地磁场,复杂的深空中,充斥着各种粒子,大量粒子会与其相碰撞,粒子辐射对航天活动带来致命的影响。因此研究出性能优良的屏蔽材料,对保障航天任务中飞船的稳定性与可靠性的意义非凡,对完成深空探索和实现宇宙空间站建立的具有重大影响。本文运用MCNP软件研究了聚甲基丙烯酸甲酯基复合材料在γ射线源和中子源屏蔽方面不同因素的作用,通过遗传算法探究了最佳物质配比。研究了轫致辐射对γ射线的不同情况下累积因子的作用,以及PMMA聚合物中功能材料的粒径和浓度分布对辐射防护的影响。研究发现粒子碰撞引起角度的变化能力要强于康普顿散射,源粒子数越多,模拟的可靠程度越高,当距离达到一定程度时,放射源形式上的改变,其影响可忽略。对于γ射线的防护,原子序数较高的物质,屏蔽作用较好,PMMA和B4C基本不能屏蔽γ射线。在中子防护方面,低能量时PMMA基体有着较好的屏蔽能力,W、B4C在实验能量范围内对中子的透射都能稳定在较低值。研究显示增加厚度,屏蔽效率越高的材料斜率越大,同时能根据斜率求得线性衰减系数或者物质对中子吸收的截面。B4C、Gd、W和Pb添加进PMMA,可以制备出辐射屏蔽较强的复合材料,对于γ射线W和Pb的提升能力相当,所以可用W来作为PMMA的γ射线屏蔽增强体。B4C和Gd的添加有助于PMMA对热中子的吸收,中子能量升高后B4C填料的增强效果也很显著。研究表明增大γ射线强度,无轫致辐射时累积因子先增大后减小。材料增厚时,不仅会增大累积因子,同时也导致轫致辐射的作用变强。提高PMMA中W的含量,在提升光子的散射反应的时候,还会产生大量电子。PMMA中的填料使用的原子序数越高,累积因子方面,轫致辐射带来的影响更大。确立了γ射线和中子的目标函数,W、B4C、PMMA三元材料经由遗传优化的占比分别为0.58、0.02和0.40。功能粒子的大小不仅对γ射线屏蔽有影响,在中子防护方面也有作用。0.025e V的中子在含直径200nm Gd粒子的PMMA中穿透较弱,粒径对Gd的屏蔽性能的提升要强于B4C。W/PMMA的γ射线屏蔽不受浓度分布的影响,B4C集中于屏蔽层的前端,有利于中子的慢化过程。