[发明专利]静止轨道卫星太阳电池阵在轨被遮挡的分析方法

权利要求书

1.一种静止轨道卫星太阳电池阵在轨被遮挡的分析方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：获取静止轨道卫星的光照特点参数；

步骤2：获取静止轨道卫星可能被星体遮挡的情形及变化规律；

步骤3：根据光照特点参数、所述情形及变化规律，进行仿真计算电池阵被遮挡的面积。

2.根据权利要求1所述的静止轨道卫星太阳电池阵在轨被遮挡的分析方法，其特征在于，在所述步骤3中，按照不同阶段计算电池阵被遮挡的面积S，具体如下：

记太阳矢量在星体的投影垂直于电池阵A端的长度为R_a，垂直于B端的长度为R_b，记电池阵在星体的投影AB的长度为2L_s，记星体Z方向靠近X向的一角C到电池阵在星体的投影AB的距离为L₀，H为电池阵连接架在展开方向的高度，记太阳矢量与轨道面的夹角为α；θ₁～θ₄为计算辅助角，分别表示太阳矢量在星体的投影扫过星体边缘处时的电池阵转角：L₁表示电池阵驱动轴中心至星体+X向投影的距离，L₂表示电池阵驱动轴中心至星体+Z面的距离，L₃表示电池阵驱动轴中心至-Z面的距离；

第一阶段：电池阵转角θ∈[0,θ₁]

此时，Ra=L2+Ls×sinθcosθRb=L2-Ls×sinθcosθ---(1)]]>

电池阵被遮挡的面积为：S=12×(Ra+Rb)×tanα×(2Ls)-2×Ls×H---(2)]]>

第二阶段：电池阵转角θ∈[θ₁,θ₂]

此时，Ra=L1-Ls×cosθsinθRb=L2-Ls×sinθcosθ---(3)]]>

电池阵被遮挡的面积为：S=[2Ls×L0-2Ls×((L0-Ra)+(L0-Rb))2]×tanα-2×Ls×H---(4)]]>

第三阶段：电池阵转角θ∈[θ₂,90°]

此时，Ra=L1-Ls×cosθsinθRb=L1+Ls×cosθsinθ---(5)]]>

电池阵被遮挡的面积为：S=12×(Ra+Rb)×tanα×(2Ls)-2×Ls×H---(6)]]>

第四阶段：电池阵转角θ∈[90°,θ₃]

此时，Ra=L1+Ls×sin(θ-90)cos(θ-90)Rb=L1-Ls×sin(θ-90)cos(θ-90)---(7)]]>

电池阵被遮挡的面积为：S=12×(Ra+Rb)×tanα×(2Ls)-2×Ls×H---(8)]]>

第五阶段：电池阵转角θ∈[θ₃,θ₄]

此时，Ra=L3-Ls×sin(180-θ)cos(180-θ)Rb=L1-Ls×sin(θ-90)cos(θ-90)---(9)]]>

电池阵被遮挡的面积为：S=[2Ls×L0-2Ls×((L0-Ra)+(L0-Rb))2]×tanα-2×Ls×H---(10)]]>

第六阶段：电池阵转角θ∈[θ₄,180°]

此时，Ra=L3-Ls×sin(180-θ)cos(180-θ)Rb=L3+Ls×sin(180-θ)cos(180-θ)---(11)]]>

电池阵被遮挡的面积为：S=12×(Ra+Rb)×tanα×(2Ls)-2×Ls×H---(12).]]>