航天器轨道动力学模型及瞄准提前量误差分析

为提高地面激光瞄准系统对运动目标的瞄准精度, 研究了目标的运动特性, 并对不同提前量算法的计算精度进行分析。从航天器和天体的运动规律出发, 建立一种基于双行根数(TLE)星历表的地平坐标系下的航天器轨道动力学模型, 研究了航天器在地平坐标系下斜距、角度、角速度、角加速度的变化规律; 根据理论轨道数据, 分析了激光瞄准系统的一、二阶瞄准提前量的变化规律; 针对实际非时间连续系统, 分别用后向差分法和中心差分法对提前量进行误差分析。研究结果表明, 目标的角速度、角加速度及急动度等高阶项均对瞄准提前量有直接影响, 中心差分提前量算法更具优势。