摄动分析法在小推力轨道优化中的应用

发布时间：2018-03-06 01:26

本文选题：天体力学　切入点：摄动理论　出处：《天文学报》2015年02期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：在对太阳系近地小行星的多目标多任务探测中,从大量小行星中快速筛选出可到达目标小行星是小推力轨道设计中一直在努力解决的问题.考虑了小推力作用下的探测器在行星际空间中的轨道运动,通过借鉴天体力学中摄动分析法的思想将小推力作为摄动力来考虑,给出了1阶意义下给定时间内两条开普勒轨道在小推力作用下得以转移成功的必要条件.该条件形式上为几个始末轨道根数差的简单组合,计算量极小,可以用来迅速剔除掉许多无法在给定时间和小推力作用下直接到达的小行星,数值结果验证了近地小行星探测情况下该条件的有效性.
[Abstract]:In the multitarget and multi-mission exploration of the solar system's near-Earth asteroids, The rapid selection of reachable asteroids from a large number of asteroids is a problem that has been trying to be solved in the design of small thrust orbits. The orbital motion of detectors in interplanetary space under the action of small thrust is considered. By referring to the idea of perturbation analysis in celestial mechanics, the small thrust is considered as the perturbation force. The necessary conditions for the transfer of two Kepler orbits under small thrust at a given time in the sense of order 1 are given. This condition is a simple combination of the root number difference of several initial and final orbits, and the computation is minimal. It can be used to quickly eliminate many asteroids which can not reach directly at a given time and small thrust. The numerical results verify the validity of this condition in the case of near-Earth asteroid exploration.
【作者单位】：中国科学院紫金山天文台;中国科学院行星科学重点实验室;中国科学院大学;南京大学天文与空间科学学院;南京大学现代天文与天体物理教育部重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金项目(11273068、11473073、11303103) 江苏省自然科学基金项目(BK20141509) 中国科学院新兴与交叉学科布局试点项目(KJZD-EW-Z001) 中国科学院行星科学重点实验室开放课题(PSL14 07) 紫金山天文台小行星基金会资助
【分类号】：P173

【参考文献】