载人航天活动是人类探索太空的重大举措之一,空间辐射环境一直是航天器故障的重要诱因,也会对包括航天员在内的生命体构成严重威胁。辐射粒子探测器是对空间辐射环境进行探测的工具,对空间辐射粒子引起的探测器响应进行仿真并对其特性做出研究分析,是研究与改进设备性能指标的有效方式,从而更好地评估空间辐射环境,对我国载人航天活动的持续发展具有一定意义。本文针对塑料闪烁体探测器中的粒子输运问题,采用蒙特卡罗方法对辐射粒子输运方程进行数值模拟求解,开发出仿真程序EJ_Scint。该程序可以根据实际需求对探测器和入射源的参数进行定义和设置,从而实现不同条件下对探测器中粒子相互作用和闪烁光输运过程的仿真研究。在此基础上,利用该程序对不同条件下电子和γ在闪烁体中的响应进行了仿真,并结合相应的实验数据进行研究分析,从而实现对探测器性能的评估。对电子引起响应进行的研究分析表明,调整反射层的反射率、闪烁体的尺寸、闪烁体与PMT的耦合方式可以改变PMT的光收集效率与探测系统的能量分辨率;同一粒子事件的两端信号时间差与粒子入射位置有良好线性关系,仿真计算结果与实验测试结果基本符合,但存在较小偏差,这是由于闪烁光在闪烁体中传输的时间偏差、渡越时间差和电子学器件等的影响。本文对能量范围为0.5MeV~4MeV的中能γ射线的能量沉积谱进行仿真研究,研究结果表明,在小尺寸探测器中,能量较低的γ的能量沉积谱中的康普顿边缘较明显,多次康普顿散射和累计效应的影响不明显;对仿真能量沉积谱和实测能量沉积谱进行对比,分析了γ射线在闪烁体中能量沉积谱的结构,实验测试结果和模拟结果中的康普顿边缘一致性较好,为γ谱的分析和改进探测器的性能等工作提供了一定的技术积累。此外,研究了实验室中的放射源防护问题,利用不同粒子与物质相互作用的特点,提出分层防护的解决方法,仿真分析结果表明,该方案达到了较好的防护效果,并在本实验室得到应用。