STK实验卫星轨道参数仿真设计.doc

"STK实验卫星轨道参数仿真设计" 一、实验目的 在本实验中，我们将使用STK（Satellite Tool Kit）软件来仿真卫星轨道参数，了解STK的根本功能，掌握六个轨道参数的几何意义，并了解极地轨道、太阳同步轨道、地球同步轨道等典型轨道的特点。 二、实验环境 本实验将使用STK卫星仿真工具包，通过STK软件来仿真卫星轨道参数。 三、实验原理 卫星轨道参数由六个参数确定：半长轴、偏心率、轨道倾角、升交点赤经、近地点幅角、真近点角。其中，半长轴和偏心率确定轨道大小和形状，轨道倾角和升交点赤经确定轨道平面在空间中的位置，近地点幅角确定轨道在轨道平面的指向，真近点角确定卫星在轨道上的位置。 四、轨道参数的几何意义 1. 轨道大小和形状参数：半长轴和偏心率是相互关联的，半长轴定义了轨道的大小，偏心率定义了轨道的形状。 2. 轨道位置参数：轨道倾角、升交点赤经、近地点幅角等参数确定了轨道平面在空间中的位置。 3. 卫星位置参数：真近点角、平近点角、偏近点角等参数确定了卫星在轨道上的位置。 五、星下点轨迹 星下点轨迹是指卫星在地球表面的投影轨迹。当不考虑地球自转时，星下点轨迹可以用赤经α、赤纬δ表示。然而，在考虑地球自转时，星下点轨迹将受到地球自转的影响。 六、星下点轨迹的计算 星下点轨迹可以通过以下公式计算： GS = Ω + ω + Δα 其中，GS是格林尼治恒星时，Ω是地球自转角速度，ω是卫星的经度，Δα是地球自转的影响。 七、实验容 1. 结合六个轨道参数的几何意义，每个轨道参数分别取不同值，给出相应的三维图。 2. 分析二体条件下圆轨道的特点。 八、结论 通过本实验，我们了解了STK软件的使用、六个轨道参数的几何意义和星下点轨迹的计算方法，并掌握了典型轨道的特点。