太极空间引力波探测器轨道稳定性研究

空间基准引力波探测对干扰极其敏感。Keplerian 配置无法准确反映航天器配置的变化。行星引力扰动是主要扰动源之一。数值仿真是研究扰动对航天器轨道影响的有效方法。本研究表明，在太极项目背景下，地球引力是赤道面形成配置变化的关键因素，对航天器之间的相对加速度贡献约为 $\mathcal O(10^{-6})\,{\rm m\cdot s^{-2}}$。以 2032 年 10 月 27 日 00:00:00 为初始轨道时刻，在地球引力扰动的影响下，太极相对于未扰动的 Keplerian 轨道，臂长的最大相对变化和臂长变化率的最大值为 $1.6\times 10^{5}\,{\rm km}$，$32\,{\rm m\cdot s^{-1}}$，分别。此外，考虑金星和木星的引力扰动，太极的臂长和相对速度分别较仅考虑地球引力时降低 $16.01\%$ 和 $17.45\%$。形成运动指示器的最大振幅随轨道进入时刻而变化。结果表明，当初始轨道时刻发生在七月时，航天器之间的相对速度增加最小。不同历元学派之间的数值仿真结果不一致。DE440 与 DE430 之间的差异小于 DE440 与 DE421 之间的差异。