超低轨航天器气动特性快速预测的试验粒子Monte Carlo方法

• 作者: 王强 程晓丽 靳旭红 黄飞
• 来源期刊: 航空学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 低地球轨道 卫星 气动特性 多次反射 试验粒子Monte Carlo (TPMC) 平板
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 所属期刊栏目: 流体力学与飞行力学
• 页码范围: 105-114
• 页数: 10页
• 分类号: V411.3|O356
• 语种: 中文
• DOI: 10.7527/S1000-6893.2016.0260

摘要

超低轨(LEO)卫星气动特性的快速准确计算是对其进行轨道预测和控制的关键输入条件.基于真空技术领域中计算管道分子流率的试验粒子Monte Carlo (TPMC)方法,结合自由分子流理论,发展了一套快速准确预测低轨卫星气动特性的TPMC方法,给出了其模拟步骤及主要关键技术点,并采用该方法模拟了带电池翼超低轨卫星的气动特性和航天器典型构件之间的多次反射效应.结果表明:TPMC方法在计算超低轨航天器气动力、力矩时具有较高的可靠性和对工程复杂外形的适用性;该方法能够准确模拟自由分子流理论无法求解的多次反射问题,给出正确的气动力系数;该方法的计算速度比直接模拟Monte Carlo (DSMC)快3～4个量级,存储量要求也比后者低1～2个量级,是超低轨航天器气动特性快速准确预测的一个理想方法.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王强		60	138	6.0	9.0
2	程晓丽		62	232	8.0	10.0
3	黄飞		28	87	5.0	7.0
4	靳旭红		10	17	3.0	3.0