实验三探月卫星速度课件.ppt

实验三:探月卫星速度计算问题背景与数据处理椭圆周长的近似计算实验任务与操作思考题与练****题(km/s)。这一速度不足以将卫星送往月球轨道,(km/s)才能使卫星奔向月球。为了达到奔月速度,中国航天工程师使用了卫星变轨调速技术············中国探月工程2007年10月24日18时05分,中国第一颗探月卫星嫦娥一号在西昌卫星发射中心发射升空。卫星进入的初始轨道是周期为16小时的地球同步轨道。,这样可以绕地球飞行,,可以冲出地球的束缚,,这样可以飞出太阳系。开普勒——天上的立法者行星运动第一定律:行星在通过太阳的平面内沿椭圆轨道运行,太阳位于椭圆的一个焦点上。又叫“轨道定律”。卫星轨道长度计算近地点距离h=200km,远地点距离H=51000km,地球半径R=:椭圆:x=acosty=bsint0≤t≤2问题1:椭圆长半轴a=?椭圆短半轴b=?问题2:椭圆周长L=?近地点距离h=200km,远地点距离H=51000km,地球半径R=6378km椭圆长半轴:a=(h+H+2R)/2原始数据处理椭圆半焦距:c=(H–h)/2椭圆短半轴:椭圆偏心率:椭圆周长所以近似计算轨道名称 近地点距离h 远地点距离H初始轨道 200km 51000km16小时轨道 600km 51000km24小时轨道 600km 71400km48小时轨道 600km 128000km116小时轨道 600km 370000km实验任务:计算轨道周长,卫星平均速度,最大速度开普勒行星运动第二定律:行星在椭圆轨道上运行的行星速度不是常数,而是在相等时间内,行星与太阳的联线所扫过的面积相等。又叫“面积定律”。根据Kepler第二定律,设轨道周期为T,地球到卫星的向径在每秒钟扫过相等面积卫星在近地点速度达到最大Vmax近地点地球远地点Hh先用近似计算公式来计算轨道周长再用轨道周长除以周期得平均速度(km/s)最后计算最大速度轨道名称 近地点距离h 远地点距离H初始轨道 200km 51000km16小时轨道 600km 51000km24小时轨道 600km 71400km48小时轨道 600km 128000km116小时轨道 600km 370000km请用向量处理方法一次性计算5个轨道的数据:a=(h+H+2R)/2c=(H–h)/2实验任务1R=6378