Сферическая гармоническая модель силы тяжести
Реализуйте сферическое гармоническое представление планетарной силы тяжести
Библиотека
Среда/Сила тяжести
Описание
Сферический Гармонический блок Model Силы тяжести реализует математическое представление сферической гармонической планетарной силы тяжести на основе планетарного гравитационного потенциала. Это обеспечивает удобный способ описать поле тяготения планеты за пределами его поверхности в сферическом гармоническом расширении.
Можно использовать сферические гармоники, чтобы изменить значение и направление сферической силы тяжести (-GM/r2). Старший значащий или самый большой сферический гармонический срок является второй степенью зональная гармоника, J2, который составляет сплющенность планеты.
Используйте этот блок, если вы хотите более точные значения силы тяжести, чем сферические модели силы тяжести. Например, неатмосферные приложения рейса могут потребовать более высокой точности.
Параметры
- Units
Задает параметр и устройства вывода:
Модули
Высота
Metric (MKS)Метры
EnglishФуты
- Degree
Задайте степень гармонической модели. Рекомендуемые степени:
Модель планеты Градус EGM2008120
EGM9670
LP100K60
LP165P60
GMM2B60
EIGENGL04C70
- Action for out-of-range input
Задайте, вызывает ли вход из области значений предупреждение, ошибку или никакое действие.
- Planet model
Задайте планетарную модель. Из списка выберите:
Модель планеты Примечания EGM2008Земля — Последняя Земля сферическая гармоническая гравитационная модель из Национальной Геопространственной Спецслужбы (NGA). Этот блок обеспечивает версию WGS-84 этой гравитационной модели. Можно использовать планетарную модель EGM96, если необходимо использовать более старый стандарт для Земли.
EGM96Земля LP100KЛуна — Является лучшим для определения лунной орбиты, основанного на вычислительном времени, требуемом вычислить орбиты. Эта модель планеты была создана приблизительно в том же году как LP165P с подобными данными.
LP165PЛуна — Является лучшим для расширенной лунной точности орбиты миссии. Эта модель планеты была создана приблизительно в том же году как LP165P с подобными данными.
GMM2BМарс
CustomПозволяет вам задать свою собственную планетарную модель. Эта опция включает параметр Planet mat-file.
EIGENGL04CЗемля — Поддерживает полевую модель силы тяжести, EIGEN-GL04C (
http://icgem.gfz-potsdam.de/tom_longtime). Эта модель является обновлением до EIGEN-CG03C.При определении собственной планетарной модели параметр Degree ограничивается максимальным значением для int16. При введении значительной степени вы можете получить ошибку из памяти. Для получения дополнительной информации о предотвращении ошибок из памяти в среде MATLAB®, смотрите Твердость “Из Памяти” Ошибки (MATLAB).
- Planet mat-file
Задайте MAT-файл, который содержит определения для пользовательской планетарной модели. Файлом
aerogmm2b.matв Aerospace Toolbox является MAT-файл по умолчанию для пользовательской планетарной модели.Этот файл должен содержать:
Переменная Описание Re Скаляр планеты экваториальный радиус в метрах (м).
GM Скаляр планетарного гравитационного параметра в метрах, возведенных в куб в секунду, придал квадратную форму (m3/s2)
degree Скаляр максимальной степени.
C (degree +1) (degree +1) матрица, содержащая, нормировала сферическую гармоническую содействующую матрицу, C.
S (degree +1) (degree +1) матрица, содержащая, нормировала сферическую гармоническую содействующую матрицу, S.
При использовании большого значения для Degree вы можете получить ошибку из памяти. Для получения дополнительной информации о предотвращении ошибок из памяти в среде MATLAB, смотрите Твердость “Из Памяти” Ошибки (MATLAB).
Ссылки
[1] Готтлиб, R. G. “Быстрая Сила тяжести, Сила тяжести Partials, Нормированная Сила тяжести, Крутящий момент Градиента Силы тяжести и Магнитное поле: Деривация, Код и Данные”, Технический отчет Отчет 188243 Подрядчика НАСА, НАСА Линдон Б. Космический центр имени Джонсона, Хьюстон, Техас, февраль 1993.
[2] Vallado, D. A. основные принципы астродинамики и приложений, McGraw-Hill, Нью-Йорк, 1997.
[3] “NIMA TR8350.2: мир министерства обороны геодезическая система 1984, ее определение и отношение с локальными геодезическими системами”.
[4] Konopliv, A. S. С. В. Асмэр, Э. Каррэнза, В. Л. Сджоджен, Д. Н. Юань., “Недавние Модели Силы тяжести в результате Лунной Миссии Разведчика, Икара”, Издание 150, № 1, стр 1–18, 2001.
[5] Lemoine, F. G. Д. Э. Смит, Д.Д. Роулэндс, М.Т. Цубер, Г. А. Нейман и Д. С. Чинн, “Улучшенное решение поля силы тяжести Марса (GMM-2B) от Глобального Инспектора Марса”, Журнал Геофизического Исследования, Издания 106, № E10, стр 23359-23376, 25 октября 2001.
[6] Кенион С., J. Фактор, Н. Павлис и С. Холмс, “К следующей земле гравитационная модель”, общество геофизиков исследования 77-е годовое собрание, Сан-Антонио, Техас, 23-28 сентября 2007.
[7] Pavlis, N.K., С.А. Холмс, Южная Каролина Kenyon и Дж.К. Фэктор, “Земля Гравитационная Модель до Степени 2160: EGM2008”, представленный на 2 008 Генеральных Ассамблеях европейского Геофизического Объединения, Вены, Австрия, 13-18 апреля 2008.
[8] Grueber, T. и А. Кель, “Валидация Поля Силы тяжести EGM2008 с Выравниванием GPS и Океанографическими Исследованиями”, представленный на Международном Симпозиуме IAG по Силе тяжести, Геоиду & наблюдению Земли 2008, Ханья, Греция, 23-27 июня 2008.
[9] Förste, C., Flechtner, F., Шмидт, R., Кёниг, R., Мейер, U., Stubenvoll, R., Rothacher, M., Barthelmes, F., Neumayer, H., Biancale, R., Bruinsma, S., Lemoine, J.M., Loyer, S., “Средняя Глобальная Полевая Модель Силы тяжести От Комбинации Спутниковых Данных о Поверхности Миссии и Altimetry/Gravmetry - EIGEN-GL04C”, Геофизические Краткие обзоры Исследования, Издание 8, 03462, 2006.
[10] Выступ, K. A. (2007). Автономная Навигация в Орбитах Точки Колебания. Докторская диссертация, Университет Колорадо, Валуна.
[11] Коломбо, Оскар Л., “Численные методы для Гармонического Анализа Сферы”, Отчеты отдела Геодезической Науки, Отчет № 310, Университет штата Огайо, Колумбус, OH., март 1981.
[12] Коломбо, Оскар Л., “Глобальное Отображение Силы тяжести с Двумя Спутниками", Недерлэнды Геодезическая Комиссия, издание 7 № 3, Делфт, Недерлэнды, 1984., Отчеты отдела Геодезической Науки, Отчет № 310, Университет штата Огайо, Колумбус, OH., март 1981.
[13] Джонс, Брэндон А. (2010). Эффективные Модели для Оценки и Оценки Поля Силы тяжести. Докторская диссертация, Университет Колорадо, Валуна.