Orbitaalin kaltevuuden muutos

Keinotekoisen satelliitin kiertoradan kaltevuuden muuttaminen on kiertorata , jonka tarkoituksena (yleisessä tapauksessa) on siirtää satelliitti kiertoradalle, jolla on eri kaltevuus. Tätä liikettä on kahta tyyppiä:

Muuttaa kiertoradan kaltevuutta päiväntasaajalle. Valmistettu käynnistämällä rakettimoottori kiertoradan nousevassa solmussa (päiväntasaajan yläpuolella). Impulssi annetaan suunnassa, joka on kohtisuorassa kiertoradan nopeuden suuntaan;
Päiväntasaajan nousevan solmun sijainnin (pituusasteen) muuttaminen. Valmistettu käynnistämällä rakettimoottori navan yläpuolella (naparadan tapauksessa). Impulssi, kuten edellisessä tapauksessa, lähetetään suunnassa, joka on kohtisuorassa kiertoradan nopeuden suuntaan. Tämän seurauksena kiertoradan nouseva solmu siirtyy päiväntasaajaa pitkin, kun taas ratatason kaltevuus päiväntasaajaan pysyy muuttumattomana.

Radan kaltevuuden muuttaminen on erittäin energiaintensiivistä toimenpidettä. Joten matalalla kiertoradalla olevilta satelliiteilta (joiden kiertoratanopeus on noin 8 km/s) kiertoradan kaltevuuden muuttaminen päiväntasaajaan nähden 45 astetta vaatii suunnilleen saman energian (ominaisen nopeuden lisäyksen) kuin laukaisu kiertoradalle. - noin 8 km/s. Vertailun vuoksi voidaan todeta, että avaruussukkulan energiaominaisuudet mahdollistavat sen, kun koneessa oleva polttoainevarasto (noin 22 tonnia: 8,174 kg polttoainetta ja 13,486 kg hapettavaa ainetta [ 1] [2 ] kiertoradalla liikkuvat moottorit ), muuttaaksesi kiertoradan nopeuden arvoa vain 300 m/s ja kaltevuutta (kun ohjataan matalalla ympyräradalla) - noin 2 astetta. Tästä syystä keinotekoiset satelliitit laukaistaan (jos mahdollista) välittömästi kiertoradalle kohteen kaltevuuden kanssa.

Joissain tapauksissa kiertoradan kaltevuuden muutos on kuitenkin edelleen väistämätön. Joten kun satelliitteja laukaistaan geostationaariselle kiertoradalle korkeiden leveysasteiden kosmodromeista (esimerkiksi Baikonur ), koska on mahdotonta laittaa laitetta välittömästi kiertoradalle, jonka kaltevuus on pienempi kuin kosmodromin leveysaste, kiertoradan kaltevuuden muutos sovelletaan. Satelliitti laukaistaan matalalle vertailukiertoradalle, jonka jälkeen muodostuu peräkkäin useita korkeampia keskiratoja. Tätä varten tarvittavat energiaominaisuudet saadaan kantoraketissa olevasta ylätasosta. Kaltevuuden muutos tehdään korkean elliptisen kiertoradan apogeessa, koska satelliitin nopeus on tässä pisteessä suhteellisen alhainen ja liike maksaa vähemmän energiaa (verrattuna vastaavaan liikeradalle matalalla ympyräradalla) [3] .

Energiakustannusten laskeminen kiertoradan kaltevuuden muuttamistoimenpiteelle

Liikkeen suorittamiseen tarvittava nopeuslisäys ( ) lasketaan kaavalla: $\Delta {v_{i))$

\Delta {v_{i}}={2\sin({\frac {\Delta {i}}{2}}){\sqrt {1-e^{2}}}\cos(w+ f )na \over {(1+e\cos(f))}}

missä:

Muistiinpanot

↑ NASA. Ponneaineen varastointi ja jakelu . NASA (1998). Haettu 8. helmikuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 29. elokuuta 2012. (määrätön)
↑ Avaruusaluksen polttoaine . Haettu 8. marraskuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 13. huhtikuuta 2014. (määrätön)
↑ Avaruusaluksen liikkeenohjaus , M. Knowledge. Astronautiikka, tähtitiede - B.V. Rauschenbach (1986). Arkistoitu alkuperäisestä 25. syyskuuta 2011.

kiertoradat

Tyypit

Main	Laatikon kiertorata Kaappaa kiertorata pyöreä kiertorata Elliptinen kiertorata / korkea elliptinen kiertorata Care Orbit Hautausrata Hyperbolinen liikerata Kalteva kiertorata / ei-kalteva kiertorata Oskuloiva kiertorata Parabolinen liikerata Vertailurata (mukaan lukien matala ) synkroninen kiertorata ( Puolisynkroninen subsynkroninen ) Kiinteä kiertorata
Geosentrinen	geosynkroninen kiertorata geostationaarinen kiertorata Auringon synkroninen kiertorata Matala maan kiertorata Keski Maan kiertorata Korkea Maan kiertorata Rata "Salama" Päiväntasaajan kiertorata Kuun kiertorata napainen kiertorata Rata "Tundra" TLE
Muiden taivaankappaleiden ja pisteiden ympärillä	Areosynkroninen kiertorata Areostationaarinen kiertorata halo kiertorata Orbit Lissajous kuurata Heliosentrinen kiertorata Auringon synkroninen kiertorata

Vaihtoehdot

Klassikko	$minä\,\!$ Mieliala $\Omega\,\!$ Nouseva solmupituusaste $e\,\!$ Epäkeskisyys $\omega\,\!$ periapsis argumentti $a\,\!$ Pääakseli $M_o\,\!$ Keskimääräinen poikkeama aikakaudelta
Muut	$\nu\,\!$ Todellinen anomalia $b\,\!$ Pieni akseli $E\,\!$ Eksentrinen anomalia $L\,\!$ Keskimääräinen pituusaste $l\,\!$ todellinen pituusaste $T\,\!$ Kiertojakso

Orbital-liikkeet
Bi-elliptinen siirtorata Tyypillinen nopeusmarginaali geosiirtorata Painovoiman liike Painovoiman käännös Hohmannin kiertoradalla Edullinen siirtymäpolku Oberthin vaikutus Orbitaalin kaltevuuden muutos Ratavaiheistus Telakointi Transponointi, telakointi ja purkaminen vetäytymisliike

Muita astrodynamiikan aiheita

Taivaallinen koordinaattijärjestelmä
Päiväntasaajan koordinaattijärjestelmä
Epoch
Ephemeris
Keplerin lait
Gravitaatio N-kappaleen ongelma
Lagrangen pisteet
Häiriö
Planeettojenvälinen liikenneverkon
kiertoradan yhtälö
Apocenter ja periapsis
Ratanopeus
Painovoimaparametri
Ratatilavektorit
Erityinen kiertoradan energia
Erityinen suhteellinen vääntömomentti
suora liike
taaksepäin suuntautuva liike
Ratarata

Taivaan mekaniikka

Lait ja tehtävät	Newtonin lait Painovoimalaki Keplerin lait Kaksi kehon ongelmaa Kolme kehon ongelmaa Gravitaatio N-kappaleen ongelma Bertrandin ongelma Keplerin yhtälö
Taivaallinen pallo	Taivaallinen koordinaattijärjestelmä galaktinen vaakasuoraan päiväntasaajan- ekliptiikka Kansainvälinen taivaankoordinaattijärjestelmä Pallomainen koordinaattijärjestelmä maailman akseli Taivaallinen päiväntasaaja oikea ylösnousemus deklinaatio Ekliptinen Päiväntasaus Päivänseisaus perustaso
Rataparametrit _	Kepleriläiset kiertoradan elementit epäkeskisyys puolipääakseli tarkoittaa anomaliaa nouseva solmupituusaste periapsis argumentti Apocenter ja periapsis Ratanopeus Ratasolmu Epoch
Taivaankappaleiden liikkeet	Auringon ja planeettojen liike taivaalla Ephemeris Planeetan kokoonpanot vastakkainasettelua yhdiste kvadratuuri venymä planeettojen paraati Pimennys auringonpimennys kuunpimennys saros Metoninen kierto Pinnoite Ohjaus huipentuma sideerinen ajanjakso synodinen ajanjakso Kiertojakso kiertoradan resonanssi Equinox Prelude Lähentyminen libration Painovoiman laajuus Kozai-efekti Jarkovski-efekti Dzhanibekovin vaikutus

Astrodynamiikka

Avaruuslento	avaruuden nopeus ensimmäinen (ympyrä) toinen (parabolinen) kolmas neljäs Tsiolkovskyn kaava Painovoiman liike Hohmannin lentorata Elementtien oskulointimenetelmä Vuorovesikiihtyvyys Orbitaalin kaltevuuden muutos Planeettojen välinen liikenneverkko Telakointi Lagrangen pisteet Pioneeriefekti
SC kiertoradalla	geostationaarinen kiertorata Heliosentrinen kiertorata geosynkroninen kiertorata geosentrinen kiertorata geosiirtorata Matala maan kiertorata napainen kiertorata Rata "Tundra" Auringon synkroninen kiertorata Rata "Salama" Oskuloiva kiertorata