航天器工程
航天器工程
항천기공정
SPACECRAFT ENGINEERING
2012年
2期
6-11
,共6页
史弦%平劲松%叶叔华%J.Oberst
史絃%平勁鬆%葉叔華%J.Oberst
사현%평경송%협숙화%J.Oberst
火卫一%重力场%表面加速度%正演建模
火衛一%重力場%錶麵加速度%正縯建模
화위일%중력장%표면가속도%정연건모
Phobos%gravity field%surface acceleration%forward modeling
介绍基于形状对不规则小天体重力场建模的原理和方法,并通过解析法和数值法对火卫一的重力场进行正演建模。相比之前的重力场模型,基于解析算法获得的17阶次球谐展开形式重力场模型,在分辨率上有显著提高。进一步结合火卫一动力学参数,分析了火卫一表面加速度。结果显示,火卫一因其轨道十分接近火星,导致表面离心力和潮汐力十分显著,在某些区域与自引力相当,造成火卫一的特殊表面重力环境。这些结果可为未来的火卫一探测和科学研究提供基本输入物理场模型,也可为其他小天体探测中的类似问题提供方法参考。
介紹基于形狀對不規則小天體重力場建模的原理和方法,併通過解析法和數值法對火衛一的重力場進行正縯建模。相比之前的重力場模型,基于解析算法穫得的17階次毬諧展開形式重力場模型,在分辨率上有顯著提高。進一步結閤火衛一動力學參數,分析瞭火衛一錶麵加速度。結果顯示,火衛一因其軌道十分接近火星,導緻錶麵離心力和潮汐力十分顯著,在某些區域與自引力相噹,造成火衛一的特殊錶麵重力環境。這些結果可為未來的火衛一探測和科學研究提供基本輸入物理場模型,也可為其他小天體探測中的類似問題提供方法參攷。
개소기우형상대불규칙소천체중력장건모적원리화방법,병통과해석법화수치법대화위일적중력장진행정연건모。상비지전적중력장모형,기우해석산법획득적17계차구해전개형식중력장모형,재분변솔상유현저제고。진일보결합화위일동역학삼수,분석료화위일표면가속도。결과현시,화위일인기궤도십분접근화성,도치표면리심력화조석력십분현저,재모사구역여자인력상당,조성화위일적특수표면중력배경。저사결과가위미래적화위일탐측화과학연구제공기본수입물리장모형,야가위기타소천체탐측중적유사문제제공방법삼고。
The methods for shape-based modeling of the gravity field of a small body are introduced.Both analytical and numerical methods are applied to the Martian moon Phobos.A 17 degree and order spherical harmonic expansion model of Phobos' gravity field is derived with better resolution than that of previous models.The surface gravity environment of Phobos is investigated by combining some of its dynamic parameters.Analysis results show that,due to its proximity to Mars,the tidal and centrifugal effects on Phobos can be as significant as the gravitational effect.These results will be useful for planning future missions to the Martian system,especially missions aiming at Phobos.They can also serve as references for studies of other small bodies in the solar system.