超低轨卫星气动阻力特性

作     者：王晓亮 姚小松 高爽 刘国华 WANG Xiaoliang;YAO Xiaosong;GAO Shuang;LIU Guohua

作者机构：上海交通大学航空航天学院上海200240 中国科学院微小卫星创新研究院上海201203 

基　　金：中国科学院微小卫星创新研究院自主部署课题(Y9ZZBSYG01) 

出 版 物：《上海交通大学学报》 (Journal of Shanghai Jiaotong University)

年 卷 期：2022年第56卷第8期

页      码：1089-1100页

摘      要：以180~300 km超低轨卫星为研究对象,采用自由分子流模拟方法中可准确模拟三维复杂外形的直接模拟蒙特卡洛(DSMC)法研究了典型外形的气动阻力特性.通过不同速度率条件下圆球和平板的理论阻力系数及不同速度率下70°钝体外形的气动实验数据与DSMC计算结果的比较,验证了三维DSMC方法对外形和网格的适应性.针对几类典型的卫星外形的阻力特性进行了计算比较,得出压差阻力、剪切阻力、总阻力及无量纲阻力系数随高度和外形的变化特性.超低轨卫星通过外形的优化设计可降低阻力约10%,能够有效改善其在轨运行特性,且可降低对卫星自身相关系统的设计需求.

主 题 词：超低轨 卫星 气动阻力 直接模拟蒙特卡洛 70°钝体 

学科分类：080103[080103] 08[工学] 0708[理学-地球物理学类] 080104[080104] 0816[工学-纺织类] 0714[0714] 0701[理学-数学类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.16183/j.cnki.jsjtu.2021.014

馆 藏 号：203114190...