天文学报
天文學報
천문학보
ACTA ASTRONOMICA SINICA
2011年
1期
73-85
,共13页
航天器%方法:分析
航天器%方法:分析
항천기%방법:분석
空间目标碰撞概率的计算是航天器进行空间碎片预警和规避机动的基础.为了简化计算,目前国内外在计算碰撞概率问题过程中大多基于线性相对运动的条件,将三维碰撞概率计算积分问题简化为位置误差概率密度函数在圆域内的二维积分问题.但是当空间目标相对运动速度较小时,这种线性运动条件不再成立,就需要在真实的非线性相对运动状态下重新考虑碰撞概率的计算问题.研究了非线性相对运动状态下碰撞概率计算的方法,并通过算例分析,验证了其正确性,适用于相对运动位置及其协方差随时间变化的情况.研究结果表明:在飞行器编队绕飞的椭圆相对运动过程中,相对速度在100 m/s以下时,采用线性方法与非线性方法得到的结果之间的相对误差超过5%;同时在作圆轨道运动的两物体之间的接近分析过程中,相对速度在10 m/s以下时,相对误差也超过1%.这些情况下需要考虑采用非线性方法进行碰撞概率的计算,为我国碰撞预警系统的完善提供一些有益的补充.
空間目標踫撞概率的計算是航天器進行空間碎片預警和規避機動的基礎.為瞭簡化計算,目前國內外在計算踫撞概率問題過程中大多基于線性相對運動的條件,將三維踫撞概率計算積分問題簡化為位置誤差概率密度函數在圓域內的二維積分問題.但是噹空間目標相對運動速度較小時,這種線性運動條件不再成立,就需要在真實的非線性相對運動狀態下重新攷慮踫撞概率的計算問題.研究瞭非線性相對運動狀態下踫撞概率計算的方法,併通過算例分析,驗證瞭其正確性,適用于相對運動位置及其協方差隨時間變化的情況.研究結果錶明:在飛行器編隊繞飛的橢圓相對運動過程中,相對速度在100 m/s以下時,採用線性方法與非線性方法得到的結果之間的相對誤差超過5%;同時在作圓軌道運動的兩物體之間的接近分析過程中,相對速度在10 m/s以下時,相對誤差也超過1%.這些情況下需要攷慮採用非線性方法進行踫撞概率的計算,為我國踫撞預警繫統的完善提供一些有益的補充.
공간목표팽당개솔적계산시항천기진행공간쇄편예경화규피궤동적기출.위료간화계산,목전국내외재계산팽당개솔문제과정중대다기우선성상대운동적조건,장삼유팽당개솔계산적분문제간화위위치오차개솔밀도함수재원역내적이유적분문제.단시당공간목표상대운동속도교소시,저충선성운동조건불재성립,취수요재진실적비선성상대운동상태하중신고필팽당개솔적계산문제.연구료비선성상대운동상태하팽당개솔계산적방법,병통과산례분석,험증료기정학성,괄용우상대운동위치급기협방차수시간변화적정황.연구결과표명:재비행기편대요비적타원상대운동과정중,상대속도재100 m/s이하시,채용선성방법여비선성방법득도적결과지간적상대오차초과5%;동시재작원궤도운동적량물체지간적접근분석과정중,상대속도재10 m/s이하시,상대오차야초과1%.저사정황하수요고필채용비선성방법진행팽당개솔적계산,위아국팽당예경계통적완선제공일사유익적보충.