[发明专利]一种地球形状对定日镜追日误差的影响分析方法

权利要求书

1.一种地球形状对定日镜追日误差的影响分析方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)确定将地球视为椭球体情况下的法线位置、太阳高度角和方位角；

确定法线位置具体为：圆O所在平面为地球的赤道平面，∠FOI为赤纬角δ，B点所在纬度圈纬度角为φ；将该纬度的B点当做正午时刻下的地点，B′为同纬度任意时刻的某地，则∠BAB′为时角ω，BC的方向为太阳光方向；BD′为该地的地平面法线，∠C′B′D′的余角为太阳高度角α；若地球为椭球体，则该地切平面的法线为其地面水平面的法线；

确定太阳高度角和方位角具体为：将地球视为椭球体时，椭球的半长径为m，半短径为n，子午线剖地球所得椭圆方程可由公式(3)表示：

椭圆过地球某点(x₀，y₀)的切线方程与斜率分别为公式(4)、(5)；

B′点切平面法线方向向量为于是将地球视为椭圆的太阳高度角、太阳方位角可分别由公式(6)、(7)计算：

(2)根据步骤(1)中获得的数据计算将地球视为椭球体情况下的入射角和反射角；

计算入射角具体为：假定吸热面中心、定日镜中心位置已知，于是反射光的高度角α_r和方位角γ_r已知，入射角可由公式(8)计算：

cosλ＝cosαsinγcosα_rsinγ_r+cosαcosγcosα_rcosγ_r+sinαsinα_r (8)；

计算反射角具体为：假定某台定日镜中心点为O′，EO′为该点的入射光，I′J′为反射面，定日镜法线为K′O′，当没有聚光误差的时候，定日镜中心点的反射光应为O′L′；如果将地球视为标准球体计算出一个入射光方向EO′，则该方向和将地球视为椭球体计算出的入射光方向E′O的夹角为∠EOE′；而此时法线方向不变，则反射光线变为L′O，则反射光线的偏差即为夹角∠LOL′；

(3)将步骤(1)和步骤(2)中获得的数据与将地球视为标准球体情况下得到的数据进行比较，给出不同纬度、不同镜场位置和不同时段的追日误差大小。