為了對超低地球軌道衛(wèi)星的大氣阻力進行有效預測和分析,該文基于自由分子流試驗粒子Monte Carlo方法,通過嵌入多種國際主流大氣模型,開發(fā)了一套低地球軌道任意復雜外形航天器氣動特性預測的通用三維并行軟件,并以GOCE衛(wèi)星為研究對象,計算并分析了該衛(wèi)星的大氣阻力特性,研究了大氣模型參數、飛行高度、軌道緯度和經度等因素對大氣阻力的影響規(guī)律。結果表明:隨著高度的增加,阻力急劇減小,阻力系數卻單調增大,衛(wèi)星阻力的預測對大氣模型的敏感性增強;軌道緯度和經度變化的影響主要體現在通過影響來流大氣參數而間接影響阻力系數和衛(wèi)星阻力,大氣溫度和組分影響阻力系數,而阻力系數和來流大氣密度共同決定衛(wèi)星阻力;隨著軌道緯度和經度的變化,衛(wèi)星阻力和阻力系數均呈現非單調的波動性變化。研究表明:JB2008和DTM-2013大氣模型表現相近,而USSA-1976、 Jacchia-1977和NRLMSISE-00大氣模型計算出的阻力都較前兩者偏高。

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【文章目錄】：
1 APSL軟件簡介
    1.1 TPMC方法
    1.2 大氣模型
2 方法校驗
    2.1 算例描述
    2.2 計算結果
3 GOCE衛(wèi)星阻力影響因素
    3.1 飛行海拔高度
    3.2 軌道的地理緯度
    3.3 軌道的地理經度
4 結 論



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