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小潘;徐明;马月晨;何燕超

位移轨道非线性运动的摄动解。 （英语） Zbl 1451.70013号

生理学D 392, 119-137 (2019)。
小结：本文解析地描述了由低推力推进获得的位移轨道的非线性运动，并重点讨论了密切开普勒元（OKE）时程摄动解的一阶解析推导。开发了一个虚拟地球（VE）模型，通过将推力和坐标变换效应视为扰动，将地球上方的非开普勒轨道转换为围绕VE的开普勒轨迹。根据笛卡尔位置和速度计算的数值OKE呈现长期和周期变化。用传统的准介子元方法导出了轨道元素的短周期摄动。将长期扰动和长周期扰动的微分方程线性化，得到解析解。通过对特定位移轨道的解析OKE和数值OKE的比较，验证了解析推导的正确性和准确性。本文的一个贡献是，解析OKE可以用于初步任务设计阶段的位移轨道的快速计算，这比用完整的变分方程进行精确但耗时的计算更有意义。另一个贡献是从物理角度揭示了摄动解和位移轨道的振幅和频率之间的联系，从中可以很容易地从OKE的时间历程推断出位移轨道的拓扑和几何尺寸。

MSC公司：

70F05型 两个身体问题
70第05页 可变质量，火箭
34C60个 常微分方程模型的定性研究与仿真

关键词：

密切开普勒元素;非线性运动;移位轨道;摄动解;拟平均单元法
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{X.Pan}等人，《物理学D》392，119--137（2019；Zbl 1451.70013）
全文： 内政部

参考文献：

[1] 莫加韦罗，F。；Beaulieu，J.P.，通过地球同步卫星和近地轨道卫星进行微透镜行星探测，Astron。天体物理学。，585 (2016)
[2] 布拉泽夫斯基，D。；Ocampo，C.，同心圆受限四体问题中的周期轨道及其不变流形，《物理D非线性现象》，241，13，1158-1167（2012）·Zbl 1387.70011号
[3] McInnes，C.R.，《位移非开普勒轨道的动力学、稳定性和控制》，J.Guid。控制动态。，21, 5, 799-805 (1998)
[4] McInnes，C.R。；Simmons，J.F.L.，《太阳帆晕轨道》。第一部分：日心案例，J.Spacecr。火箭，29,4466-471（1992）
[5] Simo，J。；McInnes，C.R.，太阳帆在地球-月球平动点的轨道上运行，Commun。非线性科学。数字。同时。，14, 12, 4191-4196 (2009) ·Zbl 1221.70012号
[6] McKay，R.J。；麦克唐纳，M。；比格斯，J.D。；McInnes，C.R.，低推力推进下高非开普勒轨道勘测，J.Guid。控制动态。，34, 3, 645-666 (2011)
[7] M.Ceriotti，J.Heiligers，C.R.McInnes，《波兰人任务的轨道和航天器设计》，51（1）（2014）311-326。http://dx.doi.org/10.2514/1.A32477; M.Ceriotti，J.Heiligers，C.R.McInnes，《波兰人任务的轨道和航天器设计》，51（1）（2014）311-326。http://dx.doi.org/10.2514/1.A32477
[8] 海利格尔，J。；Mcinnes，C.R.，《以太阳为中心的非开普勒圆柱和球体轨道的新家族》，Celest。机械。动态。阿童木。，120163-194（2014年）·Zbl 1415.70017号
[9] Mengali，G。；Quarta，A.A.，《电动帆的非开普勒轨道》，《天体》。机械。动态。阿童木。，105, 1, 179-195 (2009) ·Zbl 1223.70090号
[10] 尼科莱，L。；Quarta，A.A。；Mengali，G.，《基于改进推力模型的电动帆船移位轨道》，Proc。仪器机械。工程师G，232，3（2016）
[11] 尼科莱，L。；Quarta，A.A。；Mengali，G.，具有先进推力模型的电子帆椭圆位移轨道，Acta Astronaut。，138 (2016)
[12] 龚，S。；Li，J.，《太阳帆日心椭圆位移轨道》，J.Guid。控制动态。，37, 6, 2021-2026 (2014)
[13] 宋，M。；他，X。；他，D.，在希尔有限的扁率三体问题Astrophys中，装有反射控制装置的太阳帆的轨道偏移。空间科学。，361, 10, 327 (2016)
[14] 潘，X。；徐，M。；黄，H。；裴，X。；Dong，Y.，低推力非开普勒轨道位移的非线性动力学，Commun。非线性科学。数字。同时。，66, 61-83 (2018) ·Zbl 1508.70035号
[15] Brouwer，D.，无阻力人造卫星理论问题的解决方案，Astron。J.，64、64、378（1959年）
[16] Kozai，Y.，近地卫星的运动，Astron。J.，64、8、367（1959年）
[17] Musen，P.，《Hansen理论在地球引力场中人造卫星运动中的应用》，J.Geophys。第64、12、2271-2279号决议（1959年）
[18] Vinti，J.P.，《解决未减速卫星轨道的新方法》，J.Res.Natl。诉讼事务局B、 62B、2105-116（1959）
[19] Kaula，W.M.，《卫星大地测量理论》，数字。线性代数应用。(1966)
[20] 洛雷尔，J。；J.D.安德森。；夏皮罗，I.I.，《水手火星的天体力学实验》，伊卡洛斯，12，1，78-81（1971）
[21] 佩洛尼，A。；McInnes，C.R。；Ceriotti，M.，《高度非开普勒轨道的密切开普勒元素》（AAS/AIAA太空飞行力学会议（2017））
[22] 徐，M。；Xu，S.J.，行星上方位移轨道的非线性动力学分析，Celest。机械。动态。阿童木。，102, 4, 327-353 (2008) ·兹比尔1223.70054
[23] 海利格尔，J。；Ceriotti，M。；Mcinnes，C.R.，使用混合帆推进的位移地球静止轨道设计，J.Guid。控制动态。，34, 6, 1852-1866 (2011)
[24] Yagasaki，K.，中等飞行时间下低能地月传输的计算，《物理D非线性现象》，197，3-4，313-331（2004）·Zbl 1076.70019号
[25] Wang，S.K。；Lo，M.W。；Marsden，J.E。；Ross，S.D.，《动力系统、三体问题和空间任务设计》（国际微分方程会议（2000）），1167-1181·Zbl 0985.70007号
[26] Danby，J.M.A.，非常扁行星的卫星运动，Astron。J.，73，73，1031-1038（1968）
[27] Curtis，H.，《工科学生轨道力学》，209-212（2009），爱思唯尔科学
[28] 刘，L。；杨，X。；Mo，H.J.，《星系的恒星质量分量：半分析模型与观测的比较》，《天体物理学》。J.，712，1734-745（2010）
[29] Beutler，G.，《天体力学方法》，物理学。今天，15，10，58-59（1962）
[30] 潘，X。；徐，M。；Huang，H.，低推力推进下编队在位移轨道上飞行的有界相对运动，Celest。机械。动态。阿童木。，130, 7, 47 (2018) ·Zbl 1447.70027号
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