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地磁坐标系下变姿态空间相机的外热流计算

杨化彬 吴清文 陈立恒 何飞 张旭升

杨化彬, 吴清文, 陈立恒, 何飞, 张旭升. 地磁坐标系下变姿态空间相机的外热流计算[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(6): 1923-1928.
引用本文: 杨化彬, 吴清文, 陈立恒, 何飞, 张旭升. 地磁坐标系下变姿态空间相机的外热流计算[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(6): 1923-1928.
Yang Huabin, Wu Qingwen, Chen Liheng, He Fei, Zhang Xusheng. Calculation of external heat fluxes on space camera with changing attitudes frequently in Geomagnetic Coordinate system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(6): 1923-1928.
Citation: Yang Huabin, Wu Qingwen, Chen Liheng, He Fei, Zhang Xusheng. Calculation of external heat fluxes on space camera with changing attitudes frequently in Geomagnetic Coordinate system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(6): 1923-1928.

地磁坐标系下变姿态空间相机的外热流计算

基金项目: 

国家自然科学基金(41204102)

详细信息
    作者简介:

    杨化彬(1988-),男,博士生,主要从事空间光学遥感器热设计及热试验方面的研究。Email:kingw2010@163.com

  • 中图分类号: TH117

Calculation of external heat fluxes on space camera with changing attitudes frequently in Geomagnetic Coordinate system

  • 摘要: 为了提供准确的空间相机外热流数据,提出一种在地磁坐标系下进行频繁姿态变换的空间相机瞬态外热流计算方法。首先,确定了在J2000坐标系下太阳地球的相对位置及太阳辐照强度;其次,计算相机不同位置的地磁纬度,并采用二分法得到相机在轨运行时进出高磁纬地区(|L|60)的轨道时间;然后,依据其地磁纬度,确定相机不同时刻下的在轨姿态。最后,采用蒙特卡洛法(MCM)计算相机的各环境映射面的轨道视角系数,进而得出整轨周期内各环境映射面接受的瞬时外热流。此方法与IDEAS/TMG软件的外热流结果能够较好的吻合。与姿态稳定的相机相比,空间相机姿态频繁变化会导致外热流数值的明显波动。尤其是入光口所在的+Z面,其波动范围为0~1 245.4 W/m2。
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-10-13
  • 修回日期:  2014-11-25
  • 刊出日期:  2015-06-25

地磁坐标系下变姿态空间相机的外热流计算

    作者简介:

    杨化彬(1988-),男,博士生,主要从事空间光学遥感器热设计及热试验方面的研究。Email:kingw2010@163.com

基金项目:

国家自然科学基金(41204102)

  • 中图分类号: TH117

摘要: 为了提供准确的空间相机外热流数据,提出一种在地磁坐标系下进行频繁姿态变换的空间相机瞬态外热流计算方法。首先,确定了在J2000坐标系下太阳地球的相对位置及太阳辐照强度;其次,计算相机不同位置的地磁纬度,并采用二分法得到相机在轨运行时进出高磁纬地区(|L|60)的轨道时间;然后,依据其地磁纬度,确定相机不同时刻下的在轨姿态。最后,采用蒙特卡洛法(MCM)计算相机的各环境映射面的轨道视角系数,进而得出整轨周期内各环境映射面接受的瞬时外热流。此方法与IDEAS/TMG软件的外热流结果能够较好的吻合。与姿态稳定的相机相比,空间相机姿态频繁变化会导致外热流数值的明显波动。尤其是入光口所在的+Z面,其波动范围为0~1 245.4 W/m2。

English Abstract

参考文献 (17)

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