Потенциал двух неподвижных центров
Рассмотрим следующую функцию координат [2]:
(4.41)
в которой
(4.42)
Здесь с и σ - вещественные параметры, a .
Разлагая в ряд по степеням , получим выражение
(4.43)
в котором введено обозначение
(4.44)
Учитывая, что J'0 = -1, J'1 = 0, формулу для W' перепишем в виде:
(4.45)
Сравнение этой формулы с формулой
показывает, что функцию можно интерпретировать как потенциал притяжения тела, обладающего осевой симметрией. Подберём течения параметров с и σ таким образом, чтобы функция W' была наиболее близкой кфункции W. Найдя из (4.44) выражения для и , можно составить два условия:
(4.46)
Из решения этой системы уравнений находим, что
(4.47)
Подставив в правые части найденных выражений числовые значения
ас = 6378140 м, J2 = 1082.63*10-6, J3 = -2538*10-6,
получим
aс = 209729 м, σ = -0.035647.
При этих значениях с и σ по (4.44) вычисляем
Таким образом, хотя и не равны друг другу, однако их разность меньше, чем J4
Потенциал -W' имеетпромежуточный характер между потенциалом истинной Земли и Земли шарообразной.
Важнейшие свойства функции W':
1. W' включает в себя вторую, третью и частично четвёртую зональные гармоники геопотенциала,
2. W - W' содержит члены, порядок которых не больше 10-6;
3. W' зависит от , J2, J3 (или , с, σ), которые в настоящее время определены с наиболее высокой точностью:
4. Дифференциальные уравнения движения материальной точки в поле с потенциалом W' строго интегрируются в квадратурах. (Однако учет влияния всех остальных возмущений выполняется методом вариации произвольных, постоянных, что приводит к уравнениям для возмущений параметров промежуточной орбиты задачи двух неподвижных центров, которые ничуть не проще классических уравнений Лагранжа для Кеплеровых элементов).
|
|
Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 163; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!