黄道面外宇宙探测器轨道设计

摘要

本文以探测黄道面外近日空间为科学背景.采用圆锥曲线拼接法设计行星际轨道:运用高斯迭代法解兰伯特问题确定日心过渡轨道;利用简单几何学原理,推导出了完整的地心逃逸双曲线初始轨道六参数.分别以内行星中借力效果较好的金星、地球为借力体,设计与借力体周期之比为多次借力轨道,大量仿真表明:设计这类轨道,应使探测器第一次进入借力体前轨道偏心率大;采用多天体交会多次借力能以很少的发射能量达到这种目的;轨道偏心率很小时,设计再次借力轨道对提高倾角已经没有意义.