太阳帆绕地球周期轨道研究

  地球同步和太阳同步卫星在各个领域有着广泛的应用。静止轨道是一种特殊的地球同步轨道,轨道资源有限。利用化学推进或电推进可以实现轨道高度不同的同步轨道,如悬挂轨道,但需要消耗较多的燃料,工程上无法承受。本文考虑利用太阳帆实现地球同步和太阳同步轨道。太阳光压力在轨道平面内沿拱线方向,选择光压力与平面的夹角使得轨道平面的旋转速率与太阳光同步。研究表明,设计合适的半长轴和偏心率可以使得轨道旋转速率与地球自转速率一致。假设太阳光与赤道平面平行,可以得到准静止轨道,太阳帆将在传统静止轨道的附近运动,星下点的经度将在一个固定值附近振动。实际上太阳光是与黄道面平行,黄道面与赤道面之间存在夹角。考虑黄赤交角的情况下,太阳帆将在一定纬度和经度范围内运动。适合于对某个区域进行长期观测任务。     

面向21世纪的中国航天运载技术

一、中国航天运载技术的现状 经过40多年的不懈努力，中国的航天运载技术得到了长足的发展，长征系列火箭已具有发射近地轨道、太阳同步轨道、地球同步转移轨道等多种轨道有效载荷的运载能力，入轨精度达到国际先进水平。该系列火箭近地轨道运载能力覆盖0.3～9.5吨，地球同步转移轨道运载能力达到5.1吨，太阳同步轨道运载能力达到6.1吨。 值得指出的是，80年代后期研制的长征二号E捆绑式火箭是我国运载火箭技术发展的一大飞跃，使我国运载火箭近地轨道运载能力达到9.5吨，为我国实现载人航天的目标打下了坚实的基础。而90年代中期研制成功…     

太阳同步兼回归轨道的控制方法

本文给出了太阳同步兼回归轨道的一种控制方法,并提出用偏置半长轴补偿倾角误差引起的地面轨迹漂移。在轨道保持中采用了超调模式。 该方法适用于地球观测卫星的普遍情况,并可用于这类卫星的轨道设计。     

月球构造浅谈

月球构造浅谈月球俗称＂月亮＂，是地球唯一的卫星。它绕地球转动，问时跟地球一起绕太阳公转。月球与地球的平均距离为３．１×１０５公里，绕转周期２７．３２２天。轨道面与地球赤道面交角５°．月球的赤道半径为１７３８公里，比极半径约大３１公里。月球赤道面对轨道...     

人造卫星轨道知识

人造卫星的运行轨道为人造卫星环绕地球运动时,其质心的运动轨迹。 顺行轨道为人造卫星运行方向与地球自转方向相仿的轨道,其轨道倾角位于区间(0°,90°)。逆行轨道为人造卫星运行方向与地球自转方向相悖的轨道,其轨道倾角位于区间(90°,180°)。极地轨道为轨道倾角等于90°的轨道。     

风云2号静止气象卫星工程简介

气象卫星是对地球及其大气层进行气象观测的遥感卫星。气象卫星按轨道不同，分为太阳同步轨道气象卫星和地球静止轨道气象卫星。太阳同步轨道卫星可以获得全球气象信息，如我国的风云（FY）1号气象卫星：地球静止轨道气象卫星可以对目标区域进行连续气象观测，如我国的风云2号气象卫星。两种类型的气象卫星相互补充、协同观测。目前除中国外，美国、俄罗斯、欧洲、日本和印度都先后发射了气象卫星。     

太阳同步回归轨道的长期演变与控制

近地轨道的遥感卫星绝大部分都采用太阳同步回归轨道。这类轨道由于受到大气阻力的影响,半长轴将不断地衰变并导致地面轨迹的东漂,为保持回归特性需周期性地对半长轴进行调整。另一类长期变化是太阳引力引起的倾角变化,这是太阳同步轨道特有的。倾角长期的变化又进一步导致回归轨道的标称半长轴和降交点地方时的相应变化。文章给出了这些变化的解析模型以及轨道控制的策略。     

地球同步卫星轨道漂移对天线指向的影响分析

位于地球同步轨道的卫星由于受各种空间因素的影响，其运行轨道会随时间逐渐偏离地球赤道面．轨道倾角由0°逐渐增大。这种轨道倾角漂移会导致对地通信的固定波束天线指向偏离地面站，引起天线指向失配误差，造成通信质量下降甚至丧失。文章分析了轨道漂移对天线指向的影响，并给出了天线指向调整的策略。     

静地卫星观测计划

一、简介 据报道,美国前总统布什已批准NASA的“向地球进军”计划(Mission to Planet Earth)。根据这一计划,将研制和部署各种(?)个系统进行全面了解所需的数据。首批卫星将被送入距地球表面几百公里以内的低地轨道(LEO),这批卫星称之为地球观测系统(EOS),其中包括太阳同步轨道卫星(极地平台)和小型低倾角卫星(地球探测器)。这些     

轨道倾角对地球同步轨道通信卫星外热流影响分析

我国传统地球静止轨道(GEO)卫星外热流经验已不满足当前地球同步轨道(GSO)通信卫星热设计需求。为此,文章针对小倾角GSO卫星和倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星开展姿态控制策略、轨道倾角及升交点赤经对卫星外热流的影响规律研究。分析结果表明：对于小倾角GSO卫星,姿态与轨道升交点赤经对南北面外热流有不容忽视的影响;对采用实时偏航控制的IGSO通信卫星,应关注太阳翼红外热流对卫星本体的影响。     

圆形太阳同步轨道卫星的空间热环境分析

近年来得到广泛应用的微小型卫星大多运行于圆形的太阳同步轨道,空间外热流的计算对卫星热控制系统的设计至关重要。分析了圆形太阳同步近地轨道受太阳照射的特性,建立了运行于圆形太阳同步轨道的三轴稳定的长方体卫星的外热流模型,归纳了太阳辐射热流、地球反照热流和地球辐射热流的瞬时和周期平均值的计算公式,分析了外热流的变化规律。分析指出太阳同步轨道的受晒特性主要由轨道的降交点地方时决定,外热流中太阳辐射最强,地球反照最弱。通过计算卫星各表面的外热流特性,可选择合适的散热面及太阳能电池安装面。     

基于木星借力的太阳极轨探测器轨道设计方法

提出一种从地球发射至日心大倾角轨道设计方法。讨论了该类轨道的实现方式,分析了地球、太阳、行星的相对位置关系,建立了基于行星借力的日心大倾角轨道设计数学模型,给出了设计方法的流程。尤利西斯探测器转移轨道设计算例验证了方法的合理性和有效性。     

长征4B运载火箭成功将双星送入预定轨道

本刊讯正当举国上下热烈欢庆我国载人航天首次飞行圆满成功之时,中国航天喜上添喜。10月21日11时16分,长征4B运载火箭在太原卫星发射中心直上云霄,将中巴地球资源卫星02星和中科院的第一颗小卫星创新1号双双送入预定轨道,发射获得圆满成功。由中国航天科技集团公司所属的中国空间技术研究院和巴西国家空间研究院联合研制的中巴地球资源卫星02星,是太阳同步轨道应用型地球资源遥感卫星,卫星轨道高度778千米,倾角98.5度,总质量1540千克,设计寿命不少于2年。卫星上五谱段CCD相机的空间分辨率为19.8米,地面扫描幅宽为113公里,观测周期为26天,3…     

固定展开式太阳电池阵法线的最佳方向

以太阳同步轨道对地三轴稳定的卫星为对象,研究它的固定展开式太阳电池阵法线的最佳方向,使得太阳电池阵在一个轨道周期内接收到的总的太阳入射能量最高。根据卫星在轨运行时太阳、地球、卫星三者之间的几何关系,建立了以太阳电池阵所接收的太阳入射能量力目标函数的优化模型。约束条件来自两个方面,一个是卫星必须处于日照区,另一个是卫星太阳电池阵的太阳入射角必须为锐角。并以轨道高度为782km的太阳同步轨道为例,用搜索该优化模型可行解域的方法,求出轨道面太阳入射角不同大小时,卫星的固定展开式太阳电池阵法线的最佳方向。     

中国成功发射尼日利亚通信卫星1R

北京时间2011年12月20日0时41分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，将尼日利亚通信卫星1R（简称“尼星”1R）成功送入太空预定轨道。 火箭点火起飞约26分钟后，西安卫星测控中心传来的数据表明，星箭分离，卫星成功进入近地点约203千米、远地点约42007千米、轨道倾角约24.8度的地球同步转移轨道。     

火星探测器轨道

火星探测器的运动可分为 3个阶段 :绕地心 (地球质心 )运动阶段 ,绕日心 (太阳质心 )运动阶段 ,绕火心(火星质心 )运动阶段。在飞行时间最长的绕日心运动阶段 ,火星探测器相对于日心的运动轨道视其飞出地球引力作用球 (半径约 930 ,0 0 0km)时相对于日心的速度不同 ,可以为以日心为焦点的椭圆或抛物线或双曲线。当速度量值小于该处逃逸太阳的速度 (指从该处出发能飞离太阳引力场的最小速度量值 )时 ,轨道为椭圆 ;等于逃逸速度时 ,轨道为抛物线 ;大于逃逸速度时 ,轨道为双曲线。地球和火星绕太阳的公转轨道为两个基本同面的椭圆。地球公转轨…     

基于倾角修正的太阳同步轨道降交点地方时主动控制及应用

研究通过近圆太阳同步轨道卫星倾角修正控制使卫星降交点地方时反向漂移的方法,给出了控制动力学方程,分析了倾角控制的电源、轨控推力器和地面测控系统等约束条件并提出了轨道控制方案。介绍了我国首次太阳同步轨道卫星大倾角修正控制的在轨实践,对轨道倾角控制精度进行了分析和评估。修正过程中利用陀螺常值漂移对姿态机动的影响,使倾角控制对半长轴产生有利的耦合作用,减少了推进剂消耗。在轨实测结果验证了该法对降交点地方时漂移控制的有效性。     

倾角偏置太阳同步轨道的地面轨迹保持方法

为在倾角偏置条件下保持太阳同步轨道卫星的地面轨迹,在考虑地球扁率摄动、大气阻力摄动和太阳引力谐振等主要影响因素,以及卫星地面轨迹允许漂移范围的基础上,采用主动超调与被动控制结合的策略,提出了一种初始半长轴偏置后的卫星地面轨迹保持方法。分析了半长轴和倾角摄动变化率,以及初始半长轴和倾角偏置量对地面轨迹漂移的影响。仿真结果表明,该法可基本满足设计阶段的精度要求。     

利用连续推力的人工太阳同步轨道设计方法

针对人工太阳同步轨道的设计方法进行研究,通过施加法向连续推力调整升交点赤经（RAAN）变化率。首次推导了升交点赤经在变方向推力作用下的周期摄动平均值的精确计算公式,解决了已有近似方法对相关轨道参数的取值范围存在限制的问题,并给出了对应的轨道倾角周期摄动平均值计算公式。在分析J2项摄动对升交点赤经影响的基础上,给出了所需的法向连续推力幅值和一个轨道周期内对应的速度增量的计算方法。通过数值仿真,校验了计算公式的正确性,分析了实现人工太阳同步轨道的连续法向推力对轨道倾角的影响,给出了连续推力幅值随轨道参数的变化规律,并且提出了未来工程任务的应用建议。     

航天短讯

中巴地球资源卫星-02B星发射2007年9月19日11点26分,中巴地球资源卫星-02B星在太原卫星发射中心由长征四号乙运载火箭成功发射升空。星箭点火起飞约12min后,卫星与火箭分离,顺利进入近地点738km、远地点750km、倾角98.5°的太阳同步轨道。21时39分传回首批有关巴西马托格罗索州