关于登月飞行轨道数值积分的讨论-上海天文台.PDFVIP

中 国 科 学 院 上 海 天 文 台 年 刊 年第 期 １９９７ １８ ＡＮＮＡＬＳＯＦＳＨＡＮＧＨＡＩＯＢＳＥＲＶＡＴＯＲＹ ＡＣＡＤＥＭＩＡ ＳＩＮＩＣＡ Ｎｏ．１８，１９９７  关于登月飞行轨道数值积分的讨论 王 胡小工 黄 成 中国科学院上海天文台 上海 （ ， ２０００３０） 提 要 讨论了登月飞行轨道的数值积分问题 根据两个标准 积分精度和计算的 时间 我们 ， —— ＣＰＵ ， 选择了合适的积分器 同时还讨论了登月飞行轨道的数值积分的误差传播问题 指出了登月飞行轨 ， ， 道与人造地球卫星轨道的差别。 主题词 轨道 天体力学数值方法 月球火箭动力学 月球探测器 ： — — — 一 引 言 、 所谓登月飞行轨道 指的是从地面附近的停泊轨道上点火发射 然后不再施加任何助推 ， ， 力 直至击中月面的飞行器的运动轨迹 登月飞行轨道与地球卫星 如 轨道相比 有 ， 。 （ ＬＡＧＥＯＳ） ， 以下两个较为显著的特征： 登月飞行轨道要在两个不同的引力作用范围内运动 在地球附近时 地球的中心引力 １． ， ， 起主要作用 其它的力是摄动因素 而在月球附近时 月球的中心引力将超过地心引力的作用 ， ， ， ； 在地球引力范围内 飞行轨道是以地心为焦点的很扁的受摄椭圆轨道 而在月球引力范 ２． ， ， 围内 飞行轨道将是以月心为焦点的圆锥曲线 一般要求飞行器在月球引力范围内近似自由下 ， ， 落至月面。 针对以上两个特征 在登月飞行轨道的数值积分中也提出了相应的问题 如何在满足 ， ：（１） 精度要求的前提下快速积分生成轨道 这涉及到在大偏心率情况下积分器的选择问题 在 ， ；（２） 数值积分飞行轨道时 由于飞行器受力情况发生变化 从以地心引力为主到以月心引力为主 ， （