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keplerian2ijk

ケプラー軌道要素を用いた地心赤道座標系における位置と速度ベクトル

説明

[rijk,vijk] = keplerian2ijk(a,ecc,incl,RAAN,argp,nu) は、非円形の傾斜軌道の指定されたケプラー軌道要素に対して、地心赤道座標系 (IJK) での位置と速度ベクトルを計算します。

[rijk,vijk] = keplerian2ijk(___,Name,Value) は、1 つ以上の名前と値のペアの引数を使用して、軌道要素のプロパティを指定します。たとえば、'truelon','17' は、x 軸と宇宙機の位置ベクトル間の角度を指定します。名前と値のペアの引数は、その他すべての入力引数の後に指定します。

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この例では、ケプラーの軌道要素を地心赤道座標系 (IJK) の位置と速度に変換する方法を示します。

a = 6786230;
ecc = .01;
incl = 52;
RAAN = 95;
argp = 93;
nu = 300;
[r_ijk, v_ijk] = keplerian2ijk(a, ecc, incl, RAAN, argp, nu)
r_ijk = 3×1
106 ×

   -2.7489
    5.4437
    2.8977

v_ijk = 3×1
103 ×

   -3.5694
   -4.5794
    5.0621

この例では、ケプラーの軌道要素を地心赤道座標系 (IJK) の位置と赤道軌道の速度に変換する方法を示します。

a = 6786230;
ecc = .1;
incl = 0;
RAAN = 95;
argp = 93;
nu = 300;
lonper = 45;
[r_ijk, v_ijk] = keplerian2ijk(a,ecc,incl,RAAN,argp,nu,lonper=lonper)
r_ijk = 3×1
106 ×

    6.1804
   -1.6560
         0

v_ijk = 3×1
103 ×

    1.4489
    7.9848
         0

入力引数

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軌道の長半径 (最長直径の半分)。スカラー、1 行 n 列の配列、または n 行 1 列の配列としてメートル単位で指定します。この引数はスカラー拡張をサポートします。

データ型: double

軌道の離心率(軌道曲線の円からの偏差)。スカラー、1 行 n 列の配列、または n 行 1 列の配列として指定します。この引数はスカラー拡張をサポートします。

データ型: double

軌道の傾斜角。度単位の傾斜角、1 行 n 列の配列、または n 行 1 列の配列として指定します。この引数はスカラー拡張をサポートします。

データ型: double

x 軸から昇交点の位置までの赤道面の角度。衛星が赤道を南から北に横切る点。スカラー、1 行 n 列の配列、または n 行 1 列の配列 (度単位) として指定します。この引数はスカラー拡張をサポートします。この関数は赤道軌道にはこの値を使用しません。

データ型: double

宇宙機の昇交点と近点 (地球に最も近い軌道点) の間の角度。スカラー、1 行 n 列の配列、または n 行 1 列の配列として度単位で指定します。この引数はスカラー拡張をサポートします。この関数は、円軌道および赤道軌道にはこの値を使用しません。

データ型: double

宇宙機の近点と現在の位置の間の角度。スカラー、1 行 n 列の配列、または n 行 1 列の配列として度単位で指定します。この引数はスカラー拡張をサポートします。この関数は円軌道にはこの値を使用しません。

データ型: double

名前と値の引数

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オプションの引数のペアを Name1=Value1,...,NameN=ValueN として指定します。ここで、Name は引数名で、Value は対応する値です。名前と値の引数は他の引数の後に指定しなければなりませんが、ペアの順序は重要ではありません。

R2021a より前では、コンマを使用して名前と値をそれぞれ区切り、Name を引用符で囲みます。

例: 45

x 軸と宇宙機の位置ベクトルの間の角度。スカラー、1 行 n 列の配列、または n 行 1 列の配列として度単位で指定します。この引数はスカラー拡張をサポートします。この関数は、円赤道軌道(離心率と傾斜角がゼロ)に対してのみこの値を使用します。

データ型: double

昇交点と宇宙機の位置ベクトルの間の角度。スカラー、1 行 n 列の配列、または n 行 1 列の配列として度単位で指定します。この引数はスカラー拡張をサポートします。この関数は、円傾斜軌道(離心率がゼロで傾斜角がゼロ以外) に対してのみこの値を使用します。

データ型: double

x 軸と離心率ベクトル間の角度。スカラー、1 行 n 列の配列、または n 行 1 列の配列として度単位で指定します。この引数はスカラー拡張をサポートします。この関数は、非円形の赤道軌道(離心率がゼロ以外で傾斜角がゼロ) に対してのみこの値を使用します。

データ型: double

rijkvijk が平行であるか、軌道が放物線または双曲線である場合の関数の動作。

説明
'None'警告やエラーは表示されません。軌道が放物線の場合、半長軸出力 a は近点半径に設定されます。
'Warning'MATLAB® コマンド ウィンドウに、軌道が放物線または双曲線であることを示す警告が表示されます。警告が入力のサブセットにのみ適用される場合は、警告が適用される最初の入力インデックスが表示されます。
'Error'MATLAB コマンド ウィンドウに、軌道が放物線または双曲線であることを示すエラーが表示されます。エラーが入力のサブセットにのみ適用される場合は、エラーが適用される最初の入力インデックスが表示されます。

宇宙機が周回する天体。EarthMoonMercuryVenusMarsJupiterSaturnUranusNeptuneSun のいずれかとして指定されます。

依存関係

'GravitationalParameter' を指定しない場合は、この名前と値のペアを指定できます。

データ型: string

カスタム中心体の重力パラメーター。正のスカラーとして指定されます。

依存関係

CentralBody を指定しない場合は、この名前と値のペアを指定できます。

データ型: double

出力引数

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地心赤道位置コンポーネント。3 行 1 列の配列または 3 行 n 配列としてメートル単位で返されます。

地心赤道速度成分。3 行 1 列の配列または 3 行 n 配列として返されます (m/s)。

詳細

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参照

[1] Vallado, D. A. Fundamentals of Astrodynamics and Applications. alg. 5. McGraw-Hill, 1997.

[2] NASA. "Planetary Fact Sheet." NASA National Space Science Data Center. https://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/.

バージョン履歴

R2019a で導入

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