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《月球衛(wèi)星軌道攝動(dòng)及凍結(jié)軌道研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、VoI.2lNo.2航天器工程第21卷第2期12SPACECRAFTENGINEERING2012年4月月球衛(wèi)星軌道攝動(dòng)及凍結(jié)軌道研究童科偉劉偉高朝輝王俊峰王篤俊(1中國(guó)運(yùn)載火箭技術(shù)研究院研究發(fā)展中心,北京100076)(2中國(guó)航天科工集團(tuán)第二研究院中心軍事代表室,北京100854)摘要利用理論分析、數(shù)值仿真與相圖分析,論述了月球衛(wèi)星凍結(jié)軌道與地球衛(wèi)星凍結(jié)軌道的區(qū)別,分析結(jié)果表明,月球重力場(chǎng)存在較大異常,會(huì)引起月球衛(wèi)星軌道發(fā)生較大漂移。月球凍結(jié)軌道在田諧項(xiàng)影響下,還存在中等周期的漂移。僅簡(jiǎn)單考慮帶諧項(xiàng)系
2、數(shù),無(wú)法求得完美的月球凍結(jié)系數(shù)。月球重力場(chǎng)異常對(duì)繞月衛(wèi)星的影響與地球相比存在很大區(qū)別。月球軌道衛(wèi)星的長(zhǎng)期運(yùn)行與控制策略的設(shè)計(jì),不能按照地球軌道衛(wèi)星的傳統(tǒng)方法。目前使用的月球引力模型精度較差,盡管基于這些不可靠的引力模型,可以得出很多有用結(jié)論,但對(duì)未來(lái)高精度的月球探測(cè)任務(wù)來(lái)說(shuō),還存在不足,需要在將來(lái)的月球探測(cè)任務(wù)中,探測(cè)高精度的月球重力場(chǎng),以利于未來(lái)月球探測(cè)航天系統(tǒng)的任務(wù)分析與設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞軌道;月球衛(wèi)星軌道;凍結(jié)軌道;軌道攝動(dòng);重力場(chǎng)中圖分類(lèi)號(hào):V412.4文獻(xiàn)標(biāo)志碼:ADoI:10.3969/j.iss
3、n.1673—8748.2012.02.003AnalysisofOrbitPerturbationsandFrozenOrbitforLunarSatelliteTONGKeweiLIUWeiGAOZhaohuiWANGJunfengWANGDujun(1Reaearch&DevelopmentCenter,ChinaAcademyofLaunchVehicleTechnology,Beijing100076,China)(2CentralPermanentRepresentativeoftheSec
4、ondAcademyofChinaAerospaceScience,Beijing100854,China)Abstract:Thedifferencesbetweenlunarsatellitefrozenorbitandearthsatellitefrozenorbitareanalyzedbasedonanalytictheory,numericalsimulationandphaseportraitanalysis.Theresultsshowthatthelunargravityanomaly
5、causeslargedrihoflunarsatelliteorbit,thelunartesseralharmonicscausesmiddleperioddriftoflunarfrozenorbit.Phaseportraitanalysisandnumericalanalysismethodscanbeusedtosolveperfeetlunarfrozencoefficientsinsteadofonlyusingzonalharmonics.Lunargravityanomalycaus
6、essignificantdifferencewhencomparedwithearthorbit.Forlongtermoperationandcontroloflunarsatelliteadifferentstrategymustbeused.Thoughsomeusefulresultscanbeobtainedbasedoncurrentlyusedlowerprecisionlunargravityfieldmodels,theyarenotadequateforthefuturehighp
7、recisionlunarexplorationmission.Itisurgenttodetecthighprecisionlunargravityfieldmodelforthemissionanalysisanddesignoffuturelunarexplorationspacesystem.Keywords:orbit;lunarsatelliteorbit;frozenorbit;orbitperturbation;gravityfield收稿日期:2011一O923;修回日期:2011-1
8、1-07基金項(xiàng)目:月球探測(cè)數(shù)據(jù)優(yōu)化處理技術(shù)與二次開(kāi)發(fā)應(yīng)用研究(2O1OAA1222O6)作者簡(jiǎn)介:童科偉(1982),男,博士,工程師,從事航天運(yùn)輸系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)與研發(fā)工作。Email:tongkewei@126.com。第2期童科偉等:月球衛(wèi)星軌道攝動(dòng)及凍結(jié)軌道研究軌道相比存在非常大的不同,這可以基于月球凍結(jié)1引言軌道的特性來(lái)分析。凍結(jié)軌道要求近地點(diǎn)幅角和偏心率的變化為月球異常復(fù)雜的重力場(chǎng)使得月球衛(wèi)星的軌道與零。凍結(jié)軌道可以視為普通軌道的一