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霍曼轉移軌道, 此條目可参照英語維基百科相應條目来扩充, 2019年2月22日, 若您熟悉来源语言和主题, 请协助参考外语维基百科扩充条目, 请勿直接提交机械翻译, 也不要翻译不可靠, 低品质内容, 依版权协议, 译文需在编辑摘要注明来源, 或于讨论页顶部标记, href, template, translated, page, html, title, template, translated, page, translated, page, 标签, 在太空動力學, 或譯為郝曼轉移軌道, hohmann, tra. 此條目可参照英語維基百科相應條目来扩充 2019年2月22日 若您熟悉来源语言和主题 请协助参考外语维基百科扩充条目 请勿直接提交机械翻译 也不要翻译不可靠 低品质内容 依版权协议 译文需在编辑摘要注明来源 或于讨论页顶部标记 a href Template Translated page html title Template Translated page Translated page a 标签 在太空動力學 霍曼轉移軌道 或譯為郝曼轉移軌道 Hohmann transfer orbit 是一種變換太空船軌道的方法 途中只需兩次引擎推進 相對地節省燃料 此種軌道操縱名稱來自德國物理學家瓦爾特 霍曼 他於1925年出版了相關著作 霍曼轉移軌道為圖中編號2的半橢圓軌道 目录 1 簡介 2 計算 3 舉例 4 應用於行星際旅行 5 參考文獻 6 參見 7 外部連結簡介 编辑右圖為將太空船從低軌道 1 送往較高軌道 3 的霍曼轉移軌道 太空船在原先軌道 1 上瞬間加速後 進入一個橢圓形的轉移軌道 2 太空船由此橢圓軌道的近拱點開始 抵達遠拱點後再瞬間加速 進入另一個圓軌道 3 此即為目標軌道 要注意的是 三個軌道的軌道半長軸是越來越大 因此兩次引擎推進皆是加速 總能量增加而進入較高 半長軸較大 的軌道 反過來 霍曼轉移軌道亦可將太空船送往較低的軌道 不過是兩次減速而非加速 霍曼轉移軌道的兩次加速假設是瞬間完成 但實際上加速要花時間 因此需要額外的燃料來補償 使用高推力引擎所需額外燃料較小 低推力引擎則還要以控制推進時間 逐漸提高軌道來逼近霍曼轉移軌道 因此實際上DV會比假設情況更大且花更多時間 計算 编辑軌道上物體的總能等於動能與重力位能的和 而總能又等於重力位能 軌道半徑為軌道半長軸 a displaystyle a 時的重力位能 的一半 E 1 2 m v 2 G M m r G M m 2 a displaystyle E begin matrix frac 1 2 end matrix mv 2 frac GMm r frac GMm 2a 以速度為未知解方程式 得到軌道能量守衡方程式 v 2 m 2 r 1 a displaystyle v 2 mu left frac 2 r frac 1 a right 其中 v displaystyle v 為物體的速度 m G M displaystyle mu GM 為中央物體的標準重力參數 r displaystyle r 為物體至中央物體中心的距離 a displaystyle a 為物體軌道的半長軸因此霍曼轉移所需的兩次DV為 假設速度改變是瞬間達成 D v m r 1 2 r 2 r 1 r 2 1 displaystyle Delta v sqrt frac mu r 1 left sqrt frac 2r 2 r 1 r 2 1 right D v m r 2 1 2 r 1 r 1 r 2 displaystyle Delta v prime sqrt frac mu r 2 left 1 sqrt frac 2r 1 r 1 r 2 right r 1 displaystyle r 1 和 r 2 displaystyle r 2 分別是原本圓軌道與目標圓軌道的半徑 其中大的 小的 對應到霍曼轉移軌道的遠拱點 近拱點 距離 無論前往較高或較低軌道 根據克卜勒第三定律 霍曼轉移所花的時間為 t H 1 2 4 p 2 a H 3 m p r 1 r 2 3 8 m displaystyle t H begin matrix frac 1 2 end matrix sqrt frac 4 pi 2 a H 3 mu pi sqrt frac r 1 r 2 3 8 mu 即橢圓軌道週期的一半 其中a H displaystyle a H 是霍曼轉移軌道的半長軸 舉例 编辑此章节尚無任何内容 應用於行星際旅行 编辑此章节尚無任何内容 參考文獻 编辑Walter Hohmann Die Erreichbarkeit der Himmelskorper Verlag Oldenbourg in Munchen 1925 ISBN 3 486 23106 5 Thornton Stephen T Marion Jerry B Classical Dynamics of Particles and Systems 5th ed Brooks Cole 2003 ISBN 0 534 40896 6 Bate R R Mueller D D White J E Fundamentals of Astrodynamics Dover Publications New York 1971 ISBN 978 0486600611 Vallado D A Fundamentals of Astrodynamics and Applications 2nd Edition Springer 2001 ISBN 978 0792369035 Battin R H An Introduction to the Mathematics and Methods of Astrodynamics American Institute of Aeronautics amp Ast Washington DC 1999 ISBN 978 1563473425 參見 编辑 航天主题 双椭圆转移 地球同步轉移軌道 利薩如軌道 Lissajous orbit 晕轮轨道 航天动力学外部連結 编辑ORBITAL MECHANICS Rocket and Space Technology 取自 https zh wikipedia org w index php title 霍曼轉移軌道 amp oldid 75316761, 维基百科，wiki，书籍，书籍，图书馆，
