航天器轨道控制详细描述
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发布时间：2024-10-15 00:18
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时间：2024-10-15 03:18
航天器的运动轨迹可以通过对其质心施加外力进行控制，这一技术称为航天器轨道控制。这种控制装置的集合构成了航天器的轨道控制系统。在理想情况下，未受摄动的航天器运动遵循开普勒定律，但实际操作中，航天器会受到入轨摄动影响，需要进行变轨或机动，这时就需要精确控制其质心速度向量以满足任务需求。控制手段包括反作用推力、气动力、太阳辐射压力、电磁力以及非重力场作用力等，还有行星引力的作用。
航天器的轨道通常分为主动飞行段和自由飞行段。在主动飞行段，变轨发动机工作，用于变轨，发动机熄火后则进入自由飞行段。自由飞行阶段，航天器在脱离运载火箭后开始，若需调整轨道，需要插入主动飞行段，其中的关键在于确定飞行时间程序和姿态控制。在主动飞行段，轨道控制主要功能是导航，确定位置和速度，导引根据当前状态和目标设定飞行规律，控制则是将航天器姿态稳定在预定基准附近。通过控制力，调整速度大小和方向以达到新轨道，同时要抵消推力偏离质心产生的干扰力矩，确保推力方向稳定。
在自由飞行段，轨道控制主要任务是保持导航，为接下来的主动飞行段准备姿态调整。根据测量方式，轨道控制分为惯性制导、惯性无线电制导和惯性天文制导。惯性制导适用于短时间，但长期运行需要地面或航天器自身进行漂移误差修正，因此常与无线电制导或天文制导结合使用，以确保精确的轨道控制。
扩展资料
对航天器的质心施加外力，以改变其运动轨迹的技术。实现航天器轨道控制的装置的组合称为航天器轨道控制系统。
