[发明专利]基于四面体质元划分的纯引力轨道万有引力干扰计算方法

权利要求书

1.基于四面体质元划分的纯引力轨道万有引力干扰计算方法，包括以下步骤：

第一步：选择四面体作为质元形状对航天器进行划分；

第二步：定义如下参数：

(1)表示四面体尺度与其距离外部一点的相对大小的尺度参数SR；

(2)表示四面体形状变化的长宽比参数AR；

(3)表示万有引力计算质点近似与精确表达式之间的相对误差的力几何因子FGP；

(4)表示万有引力梯度计算质点近似与精确表达式之间的相对误差的梯度几何因子 GGP；

第三步：计算不同尺度参数SR、长宽比参数AR下的力几何因子FGP、梯度几何因子 GGP，得到四面体质元尺度、形状对计算精度的影响曲线；

第四步：根据所要求的万有引力干扰计算精度及所述的影响曲线确定相应的四面体质元 尺度；

第五步：根据第四步所确定的质元尺度对航天器模型采用四面体质元进行划分；

第六步：将每一个四面体质元近似为点质量计算其对验证质量的万有引力及梯度；

第七步：将所有四面体质元的计算结果求和，得到航天器对验证质量的万有引力干扰。

2.根据权利要求1所述的基于四面体质元划分的纯引力轨道万有引力干扰计算方法，其 特征在于，所述表示四面体尺度与其距离外部一点的相对大小的尺度参数SR定义如下：

SR=rP/GL1]]>

式中，r_P/G是点P到四面体质心的距离，L₁为四面体最长边的长度。

3.根据权利要求2所述的基于四面体质元划分的纯引力轨道万有引力干扰计算方法，其 特征在于，所述表示四面体形状变化的长宽比参数AR定义如下：

AR=L1L2]]>

式中，L₁为四面体最长边的长度，L₂为四面体最短边的长度。

4.根据权利要求3所述的基于四面体质元划分的纯引力轨道万有引力干扰计算方法，其 特征在于，表示万有引力计算质点近似与精确表达式之间的相对误差的力几何因子FGP定义如 下：

FGP=|Fpo intP/C|-|FP/C||FP/C|]]>

式中，F^P/C为四面体C对位于其外部一点P的万有引力，为将四面体C近似为位 于质心的质点时对点P的万有引力。