Время существования КА на орбите ИСЗ

1. ЛЕКЦИЯ 9   Время существования КА на орбите ИСЗ

ЛЕКЦИЯ 9
Время существования КА на орбите ИСЗ
Время существования КА на орбите ИСЗ определяется
продолжительностью полета КА с момента его выведения на
орбиту до входа в плотные слои атмосферы.

2.

Диапазон высот полета, км
h=200-250
Формула
расчета
времени
существования КА, сутки
m
( 0, 092...0, 0005h)
Sm
h=250-300
( 0,34...0, 0015h)
h=300-350
( 1, 4...0, 005h)
h=350-400
( 3,1...0, 01h)
m
Sm
m
Sm
m
Sm

3.

tсущ
3 hA hП
8 a
T
dT
( )
dt
( )
Пример для первого ИСЗ :
9 ноября 1957г. спутник находился на орбите с параметрами hП =210 км
hA=810 км, для которой период обращения T=5610 с и большая
полуось а=6880 км. Уменьшение периода обращения составляло 2,94
с за сутки.
tсущ 60 суток
Критическая орбита - такая орбита, на которой ИСЗ может совершить
только один полный оборот вокруг Земли.
• минимально возможной высотой hmin
• или минимальным периодом обращения Tmin

4.

м2
м2
0, 0001
k 0,1
кг
кг
k
cx S m
2m
108 км hmin 188 км
86,5 мин Tmin 88,1 мин
Критическую орбиту реальных КА характеризуют минимально
возможной высотой полета hmin=110…120км и минимально
возможным периодом обращения Tmin=86.5…86.7мин.

5. Вращение атмосферы, полностью захваченной суточным вращением Земли

а
V отн V Vвр
Vвр з r cos
max 0, 2 ;
max i 0,1 ;
max 0, 2 .
r Rз h

6. Общий вывод

1.
Под влиянием сопротивления атмосферы при движении КА по
эллиптической орбите происходят вековые возмущения e и p; при
этом первоначальная орбита с течением времени приближается к
круговой. Период обращения монотонно уменьшается, а средняя
скорость полёта растёт. При этом: max скорость уменьшения
высоты орбиты приходится на район апогея, а min- на район
перигея.
2.
Если при движении КА по круговой орбите возмущающее
ускорение действует перпендикулярно плоскости орбиты, то оно
(возмущающее ускорение) вызовет вековое вращение плоскости
вокруг линии узлов, не изменяя положения самих узлов.
3.
Под влиянием захвата атмосферы, вращающейся с Землёй,
плоскость круговой орбиты с стремится совпасть с плоскостью
экватора, но это движение происходит очень медленно.