[其他]控制轨道中的旋转体姿态的方法

权利要求书

1、无源稳定自旋地球轨道体姿态的方法，此轨道体以轨道倾角i、轨道速度Ω_o和诸节点轨道线的回归速度为其轨道参数，因而，即使在所述轨道体的轨道产生进动时，所述轨道体的自旋轴方位角φ_o也能基本保持固定不变，并保持相对于所述轨道体轨道平面的稳定，此方法包括：

对所述轨道体选择一自旋转速Ω，因而所述轨道体的所述自旋轴方位角φ_o为下列关系式的一个平衡解：

φo = arctan( (Zo)/(yo) )+i- (π)/2

式中对于沿轨道法线轴的坐标为Z和上升节点处的坐标为X的XYZ轨道坐标系，有

X=O

yo= (Zosini)/(cosi-kz)

i=轨道倾角

而Z_o为下列四次方程的某一个解：

K²Z⁴_o-2KcosiZ_o³+(1-K²)Z_o²+2KcosiZ_o-cos²i=0

并使所述轨道体位于具有所述自旋轴方位角的方位上。

2、按权利要求1的方法，所述轨道体的自旋轴位于由地球极轴和该轨道体的轨道平面法线所确定的平面内。

3、按权利要求2的方法，所述轨道体的自旋轴位于北极轴和轨道法线间。

4、无源稳定正进行进动的自旋地球轨道体的方法，即使所述轨道体的轨道也产生进动时，此方法也可用于使所述轨道体的自旋轴的方位基本保持固定不变，并保持相对于所述轨道体的轨道平面的稳定，此方法包括：

选择轨道体的几何形状和包括轨道倾角、轨道速度及诸节点轨道线回归运动速度在内的轨道参数，因而所述轨道体和所述轨道的回归运动是相等的，但方向相反;

使所述轨道体的自旋轴位于由地球极轴和轨道体轨道法线所确定的平面内，并位于所述极轴和所述轨道法线之间;和

自旋轴方位角选择得使所述自旋轴的重力梯度进动等于轨道法线的回归运动从而形成一种诸轴的平衡配置。

5、权利要求4的方法，还包括使所述轨道体起始位于具有所述自旋轴方位角的轨道上。

6、一种使自旋卫星位于绕地球轨道上的地球轨道系统，此系统包括：

具有由轨道体的自旋惯量与轨道体的横向惯量之比确定的物体几何形状的自旋轨道体和能与所希望的轨道参数相协调的选定自旋转速，而这些轨道参数满足下列定义

i＝轨道倾角

式中б为飞行器自旋惯量与飞行器横向惯量之比;

Ωo为轨道速度;

Ω为自旋转速;

为诸节点轨道线的回归运动速度，

其中，轨道体的自旋轴处于方位角φo，φo定义为

φo＝aretan（ (Zo)/(yo) ）+i- (π)/2

此时，对于沿轨道法线轴的为z和在上升节点处的坐标为x的xyz轨道坐标系，下列关系式成立：

Xo＝o

而Zo为下列四次方程的某一个解：

k²z⁴_o-2kcosiz³_o+（1-k²）z²_o+2kcosiz_o-cos²i＝0