بررسی تأثیر فعالیت‌های خورشیدی، ضریب پسا و جریان‌های اتمسفری بر نرخ کاهش ارتفاع یک ماهوارة کم‌ارتفاع

نویسندگان

چکیده

در این مقاله تأثیرتخمین فعالیت‌های آتی خورشیدی، ضریب پسا و جریان‌های اتمسفری بر نرخ کاهش ارتفاع و عمر مداری یک ماهوارة کم‌ارتفاع بررسی می‌شود. برای این منظور از تخمین‌گر مداری استفاده شده که صحت عملکرد آن توسط نرم‌افزارSatellite Tool Kit تأییدشده است. در تحلیل موقعیت از پارامترهای غیرتکین مدار استفاده شده و با توجه به ارتفاع پروازی ماهواره‌های کم‌ارتفاع، شتاب اغتشاشی ناشی از توزیع غیرکروی جرم زمین محاسبه شده است.در این تحقیق تخمین چگالی اتمسفر توسط مدل MSIS-90، شبیه‌سازی جریان‌های اتمسفری توسط مدل HWM-93و پیش‌بینی فعالیت‌های آتی خورشیدی توسط نمایه‌های سیزده‌ماهة هموار زوریخی انجام شده است. بررسی انجام‌شده نشان می‌دهد که تأثیرتخمین فعالیت‌های آتی خورشیدی بر عمر ماهواره تابعی از پرسنتایل پیش‌بینی بوده و تأثیرضریب پسا تقریباًخطی است در حالی که تأثیرجریان‌های اتمسفری تابعی از زاویة انحرافمدار است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effects of Solar Activities, Drag Coefficient and Atmospheric Wind on Altitude Loss of a LEO Satellite

نویسندگان [English]

  • ط. عبدالهی
  • ع. جهانگیریان
  • ا. نقاش
چکیده [English]

In this paper, the effects of future solar activities, drag coefficient and atmospheric wind on altitude loss and life time of a LEO satellite is investigated. For this purpose, an orbit propagator is used whose results have been verified by STK software. To analyze the satellite position, the effect of no spherical earth is also considered. In this investigation, simulation of the atmosphere, estimation of wind, and prediction of future solar activity have been implemented using MSIS-90, HWM-93, and 13-month Zurich smoothed models, respectively. Our investigation shows that the effect of future solar activity on satellite life time is a function of the predicted percentile. The effect of drag coefficient is almost linear while the effect of atmospheric wind is a function of inclination.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Nonsingular parameters
  • MSIS
  • 90 model
  • HWM
  • 93 model
  • 13
  • month Zurichsmoothed indices
  • Satellite tool kit