真近點角 (True Anomaly)(T\,\!,也可以寫成 \nu\ )在天文學是轨道平面上,卫星与近地点之间的椭球焦点角距,如图中的角z-s-p。
從狀態向量計算
橢圓軌道的真近點角T\,\!可以從軌道狀態向量]]計算如下:
: T = \arccos { {\mathbf{e} \cdot \mathbf{r}} \over { \mathbf{\left |e \right |} \mathbf{\left |r \right |} }}(如果\mathbf{r} \cdot \mathbf{v} ,然後以2π − T取代T)
此處:
- \mathbf{v}\,是軌道上天體的軌道速度向量,
- \mathbf{e}\,是離心率向量,
- \mathbf{r}\,是軌道上天體的軌道位置向量(線段sp)
:----
對圓軌道可以簡化成:
: T = \arccos { {\mathbf{n} \cdot \mathbf{r}} \over { \mathbf{\left |n \right |} \mathbf{\left |r \right |} }}(如果\mathbf{n} \cdot \mathbf{v} >0,然後以2π − T取代T)
此處:
- \mathbf{n} 是指向升交點的位置向量(也就是z-分量 \mathbf{n} 為0)。
:----
如果圓軌道的軌道角也是0,還可以再簡化成:
: T = \arccos { r_x \over { \mathbf{\left |r \right |}}}(如果 v_x\ > 0,然後以2π − T取代T)
此處:
*r_x \,是軌道位置向量的x-分量\mathbf{r},
*v_x \,是軌道速度向量的x-分量\mathbf{v}。
其他關係
對偏近點角,T和E的關係是:
:\cos{T} = {{\cos{E} - e} \over {1 - e \cdot \cos{E}}},\,
或相等於
:\tan{T \over 2} = \sqrt{{{1+e} \over {1-e}}} \tan{E \over 2}。
半徑(位置向量的大小)和近點角的關係是:
:r = a \left ( 1 - e \cdot \cos{E} \right )\,\!
和
:r = a{(1 - e^2) \over (1 + e \cdot \cos{T})}\,\!
此處a是軌道的半長軸(線段cz)。注意z是用來測量半長軸的兩個點之一的近拱點(軌道上天體最靠近焦點的點,或橢圓上離中心最遠的點),另一個點是遠拱點(距離同一個焦點最遠,並且與近拱點相距180度)。
相關條目
*克卜勒行星運動定律
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