流形管(Invariant Manifold Tube)
本文作者:天疆说
定义
围绕某条周期轨道(如 Halo 轨道),其全部稳定流形或不稳定流形在相空间中构成的管状曲面。管内是穿越轨道,管外是非穿越轨道,管面即分界线。流形管将相空间划分为不同运动区域,是设计低能量转移轨道的拓扑基础。
应用价值
不变量形理论为低能轨道设计提供了数学基础,航天器可沿流形自然演化实现轨道转移,大幅降低燃料消耗。在地月空间中,利用流形管设计转移轨道是实现航班化运营的重要技术手段。
相关概念
- 逆行(Retrograde Motion)
- 绝对相位偏置(Absolute Phase Bias)
- 相对姿态四元数(Relative Attitude Quaternion)
- 径向-切向-法向坐标系(Radial-Tangential-Normal Coordinate System, RTN)
参考文献
- Howell and Kakoi, 2006, Acta Astronautica
