内编队中残余气体对内卫星的干扰分析和计算  

作　　者：谷振丰[1] 王兆魁[1] 张育林[1] 

机构地区：[1]清华大学航天航空学院,北京100084

出　　处：《中国科学：技术科学》2012年第9期997-1003,共7页Scientia Sinica(Technologica)

基　　金：国家自然科学基金(批准号:11002076);国家高分重大专项项目(批准号:GFZX04011101);国防预研项目(批准号:51320010201)资助

摘　　要：在内编队系统中,内卫星在外卫星的封闭腔体内自由飞行,其轨道是纯引力轨道.由于腔体内温度的不均匀和内卫星与腔体的相对运动,腔体内的残余气体对内卫星产生干扰作用.本文基于自由分子流理论推导了残余气体分子对内卫星的干扰作用表达式,包含了辐射计效应、气体阻尼作用.同时,对腔体和内卫星构成的系统进行传热分析,得到了腔体内壁和内卫星表面的温度分布;对内编队保持控制进行仿真,得到了内卫星的相对运动速度.根据较为真实的温度分布和相对运动速度,计算了内卫星受到的残余气体作用力.计算结果表明,在内编队当前设计下,辐射计效应量级为1011ms2,气体阻尼量级为1015ms2,残余气体的干扰作用主要表现为辐射计效应.

关 键 词：内编队 内卫星 残余气体 辐射计效应 阻尼作用 

分 类 号：V412.4[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]