使用气动阻力进行避碰操纵的分析工具

摘要:低轨道卫星的空气动力学避碰机动为卫星降低了近距离接触的风险。随着卫星和物体在轨道上的数量不断增加,卫星遭遇近距离接触的频率也增加。特别是那些没有推力能力的卫星面临不能进行冲击性回避机动的问题。对于低轨道卫星来说,由于气动阻力产生的扰动力可以用来影响它们的轨道,从而提供避免碰撞的可能性。本研究介绍了一种用于分析空气动力学避碰机动的工具。利用当前的空间天气数据来估计卫星遇到的密度。通过评估文献中的一个分析方程,由于姿态的改变通过改变弹道系数,可以得到在轨内分离距离的变化。考虑到姿态的其他限制,例如充电阶段和使用参数的不确定性,分析了机动对碰撞几何和碰撞概率的影响。斯图加特大学的Flying Laptop卫星被用作分析的示范卫星,展示了使用空气阻力进行回避机动的一般有效性。可以推断出第一批机动策略,并评估参数不确定性的影响。

作者:F. Turco, C. Traub, S. Gai{ss}er, J. Burgdorf, S. Klinkner, S. Fasoulas

论文ID:2302.06893

分类:Space Physics

分类简称:physics.space-ph

提交时间:2023-06-28

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