天基激光驱动空间碎片降轨效果仿真研究
Spacecraft Environment Engineering（2018）
Abstract
在当前天基激光移除碎片方案设计中,通常采用kJ级高能激光器、100 m/s大速度增量和简单降轨模型计算移除系统参数,然而kJ级天基高能激光器尚未实现.文章基于目前实验室现有的J级激光器水平,参考现阶段碎片移除方案,针对特定区域的目标空间碎片,结合碎片轨道特性信息建立降轨模型,仿真研究目标碎片在低能量天基激光驱动下的运动过程和降轨效果,分析了影响目标碎片降轨效果的因素.对部署在500 km轨道高度的天基平台移除附近碎片的仿真结果表明,速度增量和降轨高度的变化具有累积效应,提高频率、增大有效作用距离等可延长激光烧蚀驱动时间,进而增强碎片降轨效果.分析表明,J级小能量激光器通过长时间的烧蚀,也可有效驱动和移除1～10 cm碎片.
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