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【坎巴拉技术帖】一箭三星(同步正三角形)

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发表于 2023-3-31 20:24:33 | 显示全部楼层 |阅读模式
需要智慧才玩得好的游戏,我喜欢!
让学过的知识发光,寻觅理想的诗和远方!
在遭遇挫折和解决问题中坚持探索宇宙奥秘,创造出无数令人叹为观止的奇迹。
因为在此过程中遇到了许多意想不到的困难,希望有同样兴趣的朋友参加,一起研究并一同感受太空旅游的无限乐趣。
下载地址:
坎巴拉太空计划中文免装版  https://www.aliyundrive.com/s/UANSUXHmV4p
选装,内容包括各大星球及航天器的美化、MJ2自动驾驶系统等插件。解压后将里面的东西全放到游戏GameData文件夹即可:
坎巴拉太空计划极致美化MOD https://www.aliyundrive.com/s/H7AFnn7LREf


【坎巴拉技术帖】一箭三星(同步正三角形)-8545

本次任务:3颗赤道同步轨道上的中继通信卫星,且3星等距

这组卫星意义重大,它为全球提供不间断通讯服务,同时为以后探索太空的远航打下基础。所以务必使用最大功率的天线,并要求精确到位,保证长期使用不会走形。

首先设计轨道
已知KERBIN半径R=600千米,质量M=5.292E+22千克,自转周期T=5小时59分9秒=21549秒
有一个值得注意的问题,KERBIN的一天是6小时,网上有些朋友照此算出同步轨道高,这是不对的。
要让卫星固定在某点上方,必须根据自转周期来算!
设同步轨道(代号:同)高为H同,则有:
卫星距地心=R+H同,同步轨道周期T同=自转周期T
由牛万有引力定律有:
F=GMm/(R+H同)²
由牛第二定律有:
F=ma=mω²(R+H同)=m(2π/T)²(R+H同)
故:GM/(R+H同)²=(2π/T)²(R+H同)
(R+H同)³=GMT²/4π²
H同=(GMT²/4π²)^(1/3)-R=2863.394千米

为了放置正三角形的3颗卫星,我们要以一箭三星的方式发射火箭,使其先运行于一条椭圆转移轨道(代号:转),要求远点高=H同,且轨道周期T转=2/3*T同,同步轨道T同=自转周期T。现在来求它的近点高H转

【坎巴拉技术帖】一箭三星(同步正三角形)-8248

上图得轨道转的近点高:
H转=2a-2R-H同   

求a
由开普勒第三定律有:
a³/T转²=(R+H同)³/T同²
因:T转=2/3*T
故:a=(2/3)^(2/3)*(R+H同)    ②  代入 ① 得
H转=1222.735千米

同时,T转=2/3*T同=14366秒=3小时59分26秒
这样,我们就完全掌握了轨道同与轨道转的所有数据

设计火箭
原先以为3颗小卫星可以这样摆,用个一转三结构,省下许多空间,谁知一分离就爆炸
【坎巴拉技术帖】一箭三星(同步正三角形)-5809

后来只能搞成这样,像个十字架
【坎巴拉技术帖】一箭三星(同步正三角形)-8537

用整流罩包起来成了很大的一团,为将它送入轨道尝试了各种办法
【坎巴拉技术帖】一箭三星(同步正三角形)-9455
【坎巴拉技术帖】一箭三星(同步正三角形)-2498
【坎巴拉技术帖】一箭三星(同步正三角形)-3223

终于发到转移轨道去了。注意:轨道转最重要的元素是保持轨道倾角、远点H同、轨道周期T转的准确性。

【坎巴拉技术帖】一箭三星(同步正三角形)-8822
【坎巴拉技术帖】一箭三星(同步正三角形)-4990

小卫星入轨最重要的元素是确保轨道倾角=0°、轨道周期=
自转周期T=5小时59分9秒
【坎巴拉技术帖】一箭三星(同步正三角形)-1707

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楼主 发表于 2023-3-31 20:40:45 | 显示全部楼层
【坎巴拉技术帖】一箭三星(同步正三角形)-6547
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