《卫星变轨问题-公开课.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《卫星变轨问题-公开课.ppt(18页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、人造卫星轨道变化问题分析,卫星如何从圆轨道进入椭圆轨道,解释原因?,思考,卫星在P处向后喷火加速,圆I为椭圆的内切圆,卫星如何从椭圆轨道进入圆轨道,解释原因?,思考,卫星在Q处向后喷火加速,圆III为椭圆的外切圆,1、从内(低)到外(高)要加速,2、从外(高)到内(低)要减速,思考1:卫星在轨道上经过P点时的速度大小为 vp1 与它在轨道上经过P点时的速度大小为vp2,试比较二者大小关系?,vp2vp1,追问:在椭圆轨道上P点与Q点的速度大小相等吗?,vPvQ,思考2:卫星在轨道上经过Q点时的速度为大小 vQ3 与它在轨道上经过Q点时的速度大小为vQ4,试比较二者大小关系?,vQ4vQ3,思考
2、3:比较卫星在轨道上经过P点时的加速度ap1 与它在轨道上经过P点时的加速度ap2 的大小?,卫星的回收,例1.2009年5月,航天飞机在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后,在A点从圆形轨道进入椭圆轨道,B为轨道上的一点,如图所示,关于航天飞机的运动,下列说法中正确的有()A.在轨道上经过A的速度小于经过B的速度B.在轨道上经过A的速度小于在轨道上经过A的速度C.在轨道上经过A的加速度等于在轨道上经过A的加速度D.在轨道上经过A的加速度小于在轨道上经过A的加速度,ABC,例2:在太空中有两飞行器a、b,它们在绕地球的同一圆形轨道上同向运行,a在前b在后,它都配有能沿运动方向向前或向后喷气的发动机
3、,现要想b 尽快追上a 并完成对接,b应采取的措施是()A、沿运动方向喷气 B、先沿运动方向喷气,后沿运动反方向喷气C、沿运动反方向喷气 D、先沿运动反方向喷气,后沿运动方向喷气,B,a,b,减速,V增大,减速,卫星向后喷火,卫星的线速度v突然增大,所需向心力也随之而增大,此时万有引力不足以提供卫星绕地球做圆周运动的向心力,卫星将做离心运动,脱离原来的圆轨道,做椭圆运动。,当卫星向前喷火,卫星的线速度突然减小,所需向心力也随之而突然减小,(万有引力不变)即万有引力大于卫星所需的向心力,因此卫星将做近心运动,同样会脱离原来的圆轨道,轨道半径变小,卫星的回收利用了这一原理,2、神六变轨,神六飞船入
4、轨后先是在近地点200公里,远地点350公里的椭圆轨道上运行,运行5圈时,然后变轨到距地面343公里的圆形轨道。为什么它的轨道是椭圆轨道?10月12日15时55分,北京航天飞控中心发出指令,启动神舟六号轨控发动机,从15时54分45秒开始,发动机工作了63秒,飞船的运动已接近圆形,飞船变轨如何实现?,比较v1、v2、v3的大小?,神州六号的相关问题,v1_v2,v2_v3,v1_v3,v1v3v2,10.发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于Q点。轨道2、3相切于P点,如图所示。当卫星分别在1、2、
5、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B.卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D.卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度,BD,若飞船要与轨道空间站对接,飞船为了追上轨道空间站()A、可以从较低的轨道上加速B、可以从较高的轨道上加速C、可以从与空间站同一轨道上加速D、无论在什么轨道上,只要加速都行,例题分析,A,12,如图所示,a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运动的3颗卫星,下列说法正确的是:A、b、c的线速度大小相等,且大于a的线速度;B、b、c的向心加速度大小相等,且大于a的向心 加速度;C、c加速可追上同一轨道 上的b,b减速可等候 同一轨道上的c;D、a卫星由于某原因,轨 道半径缓慢减小,其线 速度将增大。,例题分析,D,