载人航天
載人航天
재인항천
MANNED SPACEFLIGHT
2014年
1期
43-49
,共7页
周率%程国胜%李黎%李星祥%刘荟萃%史荟燕
週率%程國勝%李黎%李星祥%劉薈萃%史薈燕
주솔%정국성%리려%리성상%류회췌%사회연
载人航天%轨道%大气密度模式%三维误差库%平均误差修正法%加权误差修正法
載人航天%軌道%大氣密度模式%三維誤差庫%平均誤差脩正法%加權誤差脩正法
재인항천%궤도%대기밀도모식%삼유오차고%평균오차수정법%가권오차수정법
热层大气密度模式的误差,是影响载人航天定轨精度的关键因素.分析载人航天工程所用Jacchia、MSISE、DTM三类大气密度模式的误差特点,通过比较精度和稳定性,基于现有空间天气参数,选取MSISE模式作为基础模式.研究利用星载加速度计数据反演载人航天轨道大气密度的方法,以验证我国载人航天轨道实测数据的精度;同时利用天宫一号以及神舟二号、三号、四号实测密度数据,以及相应的航天测控数据,分析模式误差与地方时、纬度和高度因素之间的关系,讨论建立合适的三维误差库来存储模式误差的方法,研究平均误差修正法和加权误差修正法,建立NRLMSISE-00的误差修正模式.修正结果应用于交会对接任务,与完全不修正时模式平均11.44%的误差相比较,两种修正方法的误差均明显减小,分别为5.41%和4.99%;其中平均误差修正法和加权误差修正法在未来1天、2天、3天的修正结果的误差分别是4.06%、3.73%,6.06%、5.78%,6.13%、5.72%,表明提前1天的修正效果最好;同时比较累积1-5天的误差库滑动也可以看出,误差库累积1天的效果相对较好;比较两种方法的预测效果显示,加权误差修正法优于平均误差修正法.研究表明基于三维误差库的模式修正方法显著提高了载人航天轨道大气密度预测精度,可为交会对接等载人航天任务提供技术支持.
熱層大氣密度模式的誤差,是影響載人航天定軌精度的關鍵因素.分析載人航天工程所用Jacchia、MSISE、DTM三類大氣密度模式的誤差特點,通過比較精度和穩定性,基于現有空間天氣參數,選取MSISE模式作為基礎模式.研究利用星載加速度計數據反縯載人航天軌道大氣密度的方法,以驗證我國載人航天軌道實測數據的精度;同時利用天宮一號以及神舟二號、三號、四號實測密度數據,以及相應的航天測控數據,分析模式誤差與地方時、緯度和高度因素之間的關繫,討論建立閤適的三維誤差庫來存儲模式誤差的方法,研究平均誤差脩正法和加權誤差脩正法,建立NRLMSISE-00的誤差脩正模式.脩正結果應用于交會對接任務,與完全不脩正時模式平均11.44%的誤差相比較,兩種脩正方法的誤差均明顯減小,分彆為5.41%和4.99%;其中平均誤差脩正法和加權誤差脩正法在未來1天、2天、3天的脩正結果的誤差分彆是4.06%、3.73%,6.06%、5.78%,6.13%、5.72%,錶明提前1天的脩正效果最好;同時比較纍積1-5天的誤差庫滑動也可以看齣,誤差庫纍積1天的效果相對較好;比較兩種方法的預測效果顯示,加權誤差脩正法優于平均誤差脩正法.研究錶明基于三維誤差庫的模式脩正方法顯著提高瞭載人航天軌道大氣密度預測精度,可為交會對接等載人航天任務提供技術支持.
열층대기밀도모식적오차,시영향재인항천정궤정도적관건인소.분석재인항천공정소용Jacchia、MSISE、DTM삼류대기밀도모식적오차특점,통과비교정도화은정성,기우현유공간천기삼수,선취MSISE모식작위기출모식.연구이용성재가속도계수거반연재인항천궤도대기밀도적방법,이험증아국재인항천궤도실측수거적정도;동시이용천궁일호이급신주이호、삼호、사호실측밀도수거,이급상응적항천측공수거,분석모식오차여지방시、위도화고도인소지간적관계,토론건립합괄적삼유오차고래존저모식오차적방법,연구평균오차수정법화가권오차수정법,건립NRLMSISE-00적오차수정모식.수정결과응용우교회대접임무,여완전불수정시모식평균11.44%적오차상비교,량충수정방법적오차균명현감소,분별위5.41%화4.99%;기중평균오차수정법화가권오차수정법재미래1천、2천、3천적수정결과적오차분별시4.06%、3.73%,6.06%、5.78%,6.13%、5.72%,표명제전1천적수정효과최호;동시비교루적1-5천적오차고활동야가이간출,오차고루적1천적효과상대교호;비교량충방법적예측효과현시,가권오차수정법우우평균오차수정법.연구표명기우삼유오차고적모식수정방법현저제고료재인항천궤도대기밀도예측정도,가위교회대접등재인항천임무제공기술지지.