15数学建模第一问答案

发布 2022-07-10 08:42:28 阅读 9617

如上图所示,a,b分别为嫦娥三号运动的近月点和远月点,以v和v分别表示行星在该点的速度,由于速度沿轨道切线方向,所以v和v的方向均与此椭圆的长轴垂直,则行星在此两点时对应的面积速度分别为:

根据开普勒第二定律,应有

因此得。行星运动的总机械能e等于其动能与势能之和,则当他经过近日点和远日点时,其机械能应分别为。

根据机械能守恒,应有 故得。

分别将近月点的距离15km,远月点距离100km,月球半径1794.513km代入(1)式, (2)式得。

v=1692.46 m/s

v=1614.1 m/s

方向垂直于椭圆的长轴。

建立如下图所示的坐标系,原点位于月球中心,oz轴指向动力下降起始点,ox轴位于环月轨道平面内且指向前进方向,oy轴按右手定则确定,可得:

由图可知,近月点的坐标为(0,0,1752.013 km),远月点的坐标为(0,0,-1837.013 km)

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