level 9
若想实现对接空间站,前往某个行星,则需要学会交会窗口期的计算。
首次点火的时机仅取决于起始轨道的半径与目标轨道的半径之比,与其他参数无关。设它们的比值为x,则目标飞行器、太阳、交会点之间的夹角与x的关系如图(单位角度°)

当x取值为零到一时,目标轨道高于起始,是加速升轨,当x大于一时,是起始轨道在外,为减速降轨。
如图,当目标与交会处的α角成60°~70°时点火正好合适 。此时不需要计算,直接记忆60与70这两个数字即可,因为高轨的偏差不多,经常前往木外行星的人就知道,A点只需很少推力就可以轻易变化很大,因此,当sr的c点出现时,适当调整即可出x点。
为什么会这样?我们把α角变成弧度制取余弦看看。上图中的加粗铅笔实线就是余弦线。
明显的,在0.5~1这段,余弦与内圈半径非常接近,所以,可以认为,在当蓝绿箭头重合时加速合适。
对于x大于4,此时的高轨非常大了,建议分步降低再交会。或者直接用公式计算尺子测量,但这就不属于不精确航天的话题范围了。