洛仑兹力推进的带电卫星：轨道运动和推进概念
带电卫星在地球磁场中飞行时切割磁力线会受到洛仑兹力，有望为轨道控制提供新的手段，而且无需消耗任何推进工质。本文通过分析洛仑兹力作用下经典轨道根数的演化规律，总结了一系列新型的轨道应用。洛仑兹力可以有效地控制轨道面的进动速率，从而形成特殊的太阳同步轨道;通过改变卫星的带电极性，洛仑兹力可以实现轨道倾角的改变、轨道提升以及从地球轨道逃逸;对于赤道圆轨道上的带电卫星，洛仑兹力引起的向心加速度可以抵消部分引力作用，从而形成特殊的悬停和凋相轨道。如何设法让卫星带电是利用洛仑兹力控制轨道的最本质问题。 本文介绍了空间等离子体环境中的卫星表面带电现象，指出自然带电形式对于洛仑兹力轨道控制应用的局限性;提出了基于物质电离和电子发射/吸收的主动带电技术方案，该方案可以提供止电极性的人电荷量;分析了物质电离和电子发射对能量的需求，并提出了基于星载储能技术的洛仑兹力推进方案。
航天器飞行 轨道控制 地球磁场 洛仑兹力
高扬
中国科学院光电研究院 北京 100190
国内会议
大连
中文
293-302
2009-08-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）