不规则双小行星动力学模拟计算方法技术

本发明专利技术公开的不规则双小行星动力学模拟计算方法，包括首先将双小行星系统模拟为一个强不规则形的天体和一个在其赤道面内运动的球形天体，然后计算系统的相对于惯性空间的动能和势能，定义一个运动的固定坐标系并计算系统的共有动能，计算系统的拉格朗日函数值、广义动量和广义坐标，通过系统势能解析计算系统共有的有效势和雅克比积分值，进而获得系统的共有的有效势的零速度面数值，在定义的运动的固定坐标系中对系统轨道进行模拟计算。本发明专利技术提供的不规则双小行星动力学模拟计算方法，解决了现有方法计算精度较差的问题。决了现有方法计算精度较差的问题。决了现有方法计算精度较差的问题。

【技术实现步骤摘要】
不规则双小行星动力学模拟计算方法


[0001]本专利技术属于深空探测
，具体涉及一种不规则双小行星动力学模拟计算方法。

技术介绍

[0002]太阳系中大约16％的大于200米尺寸的近地小行星是双小行星系统。双小行星系统的动力学模拟可以帮助我们理解双小行星系统的运动与演化、太阳系形成早期的小天体系统的形成过程，还可以帮助指导针对双小行星系统的深空探测任务的设计。传统的双小行星系统的动力学模拟计算往往采用特殊形状天体进行，计算精度较差。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种不规则双小行星动力学模拟计算方法，解决了现有方法计算精度较差的问题。
[0004]本专利技术所采用的技术方案是：不规则双小行星动力学模拟计算方法，包括首先将双小行星系统模拟为一个强不规则形的天体和一个在其赤道面内运动的球形天体，然后计算系统的相对于惯性空间的动能和势能，定义一个运动的固定坐标系并计算系统的共有动能，计算系统的拉格朗日函数值、广义动量和广义坐标，通过系统势能解析计算系统共有的有效势和雅克比积分值，进而获得系统的共有的有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.不规则双小行星动力学模拟计算方法，其特征在于，包括首先将双小行星系统模拟为一个强不规则形的天体和一个在其赤道面内运动的球形天体，然后计算系统的相对于惯性空间的动能和势能，定义一个运动的固定坐标系并计算系统的共有动能，计算系统的拉格朗日函数值、广义动量和广义坐标，通过系统势能解析计算系统共有的有效势和雅克比积分值，进而获得系统的共有的有效势的零速度面数值，在定义的运动的固定坐标系中对系统轨道进行模拟计算。2.如权利要求1所述的不规则双小行星动力学模拟计算方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤1、根据系统两部分质量、速度和姿态参数计算双小行星系统的相对于惯性空间的动能和势能；步骤2、计算系统的共有动能；步骤3、计算系统的拉格朗日函数值、广义动量值和广义坐标值；步骤4、计算系统的共有的有效势、雅克比积分值和有效势的零速度面数值；步骤5、模拟计算系统轨道。3.如权利要求2所述的不规则双小行星动力学模拟计算方法，其特征在于，所述步骤1中通过公式(1)计算系统的相对于惯性空间的动能：式(1)中，M和m分别是双小行星系统中大天体和小天体的质量，R是惯性中心指向大天体质心的位置矢量，r是惯性中心指向小天体质心的位置矢量，z轴垂直于系统的运动平面，I
zz
是大天体的惯量矩在z轴的分量，θ是大天体相对于惯性空间的旋转角度；通过公式(2)计算系统的相对于惯性空间的势能：式(2)中，小行星为β
l
(l＝1,2)为第l个小行星，G为引力常数，r
l
为小行星β
l
的质心相对于惯性空间的位置矢量，D
l
为小行星β
l
上的质量元dm(D
l
)相对于该小行星的位置矢量，ρ(D
l
)为质量元dm(D
l
)的密度，满足dm(D
l
)＝ρ(D
l
)dV(D
l
)，dV(D
l
)为体积元，A
l
为小行星β
l
的...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜宇，李恒年，刘永杰，
申请(专利权)人：中国西安卫星测控中心，
类型：发明
国别省市：