航天器轨道参数计算员考试试卷及答案

航天器轨道参数计算员考试试卷一、选择题（每题3分，共30分）描述航天器轨道的经典开普勒轨道根数不包括以下哪一项？（）A.轨道半长轴B.轨道倾角C.卫星质量D.近地点幅角地球同步轨道的轨道高度约为（）。A.35786kmB.20000kmC.500kmD.10000km航天器轨道计算中，地心直角坐标系的原点位于（）。A.地球表面某点B.地球质心C.地球北极D.地球南极以下哪种摄动对低轨道航天器轨道影响最大？（）A.日-月摄动B.地球扁率摄动C.大气阻力摄动D.太阳光压摄动轨道平面与地球赤道平面的夹角称为（）。A.升交点赤经B.轨道倾角C.近地点幅角D.真近点角在航天器轨道预报中，通常采用的数值积分方法是（）。A.欧拉法B.龙格-库塔法C.牛顿迭代法D.二分法开普勒第二定律表明，航天器在轨道上运行时，（）。A.速度恒定B.相同时间扫过相同面积C.加速度恒定D.距离地球中心距离恒定计算航天器轨道摄动时，J2项摄动主要反映（）。A.地球非球形的二阶带谐项影响B.太阳引力影响C.月球引力影响D.大气阻力影响以下哪种轨道类型适合全球覆盖通信？（）A.地球同步轨道B.极地轨道C.倾斜地球同步轨道D.中圆轨道航天器轨道机动时，计算速度增量通常依据（）。A.能量守恒定律B.动量守恒定律C.角动量守恒定律D.开普勒定律二、填空题（每题3分，共30分）航天器轨道计算中常用的时间系统包括世界时、________和力学时。描述航天器在轨道上位置的角度参数，从近地点沿航天器运动方向度量到航天器位置的角度称为________。地球同步轨道的运行周期与地球自转周期________。轨道平面在惯性空间的旋转方向由________决定。航天器轨道计算中，将地球视为均质球体时得到的轨道称为________轨道。计算轨道摄动时，长期摄动是指随时间________变化的摄动。卫星星下点轨迹是指卫星与地心连线和________的交点轨迹。开普勒第一定律表明，航天器的轨道是一个________，地球位于其中一个焦点上。轨道高度是指航天器质心到________的距离。航天器轨道参数计算中，通常采用________坐标系描述航天器在空间的位置和运动。三、判断题（每题2分，共20分）航天器轨道根数一旦确定，就不会发生变化。（）日-月摄动对高轨道航天器的影响比低轨道航天器大。（）轨道倾角为0°的轨道是赤道轨道。（）航天器在近地点的速度小于远地点的速度。（）数值积分方法在轨道计算中可精确求解轨道方程。（）地球扁率摄动会导致轨道平面进动。（）太阳光压摄动对所有轨道类型航天器的影响都相同。（）航天器轨道机动只需要考虑速度大小的改变。（）轨道半长轴决定了航天器轨道的大小。（）世界时是航天器轨道计算中唯一使用的时间系统。（）四、简答题（每题10分，共20分）简述开普勒轨道根数的定义及其物理意义，并说明它们如何描述航天器的轨道。阐述航天器轨道摄动的主要来源，并分析不同轨道高度下各摄动因素的影响程度差异。航天器轨道参数计算员考试试卷答案一、选择题答案1.C2.A3.B4.C5.B6.B7.B8.A9.B10.A二、填空题答案1.协调世界时2.真近点角3.相同4.升交点赤经5.开普勒6.单调7.地球表面8.椭圆9.地球表面10.地心惯性三、判断题答案1.×2.×3.√4.×5.×6.√7.×8.×9.√10.×四、简答题答案开普勒轨道根数包括轨道半长轴（a），表示轨道的大小，决定航天器运行周期；轨道偏心率（e），描述轨道的形状，e=0为圆轨道，0<e<1为椭圆轨道；轨道倾角（i），是轨道平面与地球赤道平面的夹角，反映轨道平面的倾斜程度；升交点赤经（Ω），确定轨道平面在惯性空间的方位；近地点幅角（ω），表示轨道近地点在轨道平面内的方位；真近点角（ν），确定航天器在轨道上的瞬时位置。这六个轨道根数从轨道大小、形状、空间方位和航天器瞬时位置等方面完整描述了航天器的轨道。航天器轨道摄动的主要来源包括地球非球形摄动（如J2项等带谐项摄动）、日-月引力摄动、大气阻力摄动、太阳光压摄动、地球潮汐摄动等。在低轨道（一般低于2000km），大气阻力摄动影响最为显著，会使航天器轨道高度不断降低；地球非球形摄动也有较大影响，导致轨道平面进动和近地点幅角变化。中高轨道（2000km-36000km），日-月引力摄动和地球非球形摄动影响较为突