6 / 23
Д.Г. Васильев, В.В. Бетанов
6
Инженерный журнал: наука и инновации
# 7
2016
S
,
T
,
W
— проекции возмущающих ускорений на оси орбитальной
системы координат с центром, совпадающим с центром масс КА: на
радиус-вектор КА —
S
; на ось, перпендикулярную радиусу-вектору
в плоскости орбиты, —
T
; на бинормаль к плоскости оскулирующей
орбиты —
W
[6],
2
2
4
3sin sin
1 ;
S
i
u
r
2
4
sin sin 2 ;
T
i
u
r
4
sin 2 sin .
W
i
u
r
На высоте более 150…200 км атмосфера сильно разрежена и по-
этому оказывает малое сопротивление движущемуся КА [7]. Но сила
сопротивления является постоянно действующей силой, поэтому, не-
смотря на малость, может значительно изменить элементы орбиты за
достаточно большой промежуток времени.
Влияние сопротивления атмосферы на движение КА оценивают
по характеру поведения и изменениям оскулирующих элементов ор-
биты [6]. Без учета атмосферы приближенные значения вековых воз-
мущений некоторых элементов орбиты за один виток определяют по
следующим зависимостям:
2
б ср
б
ср
Δ 4
; Δ 2
;
y
r
S r
V S r
2
2
2
2
б ср
б ср
Δ 12
; Δ 12
/ ,
e
S r
T
S r
где
Δ , Δ , Δ , Δ
y
r V e T
— вековые возмущения соответственно средне-
го радиуса, продольной скорости, смещения вдоль орбиты и периода
обращения КА.
Баллистический коэффициент КА массой
m
(площадь миделевого
сечения
)
m
S
определяют по формуле [4]
б
,
2
xa m
C S
S
m
где
xa
C
— коэффициент лобового сопротивления;
— плотность
воздуха на рассматриваемой высоте полета КА;
ср
r
— средний ради-
ус орбиты.
Под влиянием сопротивления атмосферы при движении КА по
эллиптической орбите происходят вековые возмущения эксцентриси-
тета
e
и фокального параметра
p
, при этом первоначальная орбита со