论文部分内容阅读
本文主要研究水平式光电望远镜静态指向的误差，并对其进行建模和修正。根据水平式望远镜机架原理，建立照准部坐标系、水平坐标系及地平坐标系。经过推导给出这三种坐标系间的转换公式，考虑望远镜的三轴误差和编码器误差等因素，建立水平式望远镜静态指向误差补偿模型（以下简称本文模型）。使用40cm水平式光电望远镜观测得到的恒星坐标数据，分别对球谐函数模型、基本物理参数模型及本文模型进行拟合修正。第一次68组恒星位置数据拟合修正前，该望远镜的静态指向精度为150.90"，球谐函数模型、基本参数模型修正后，指向精度分别为5.27"和6.59"，经过本文模型修正后，提高到4.12"。第二次73组恒星位置数据拟合修正前，该望远镜的静态指向精度为166.61"，球谐函数模型、基本参数模型修正后，指向精度分别为5.85"和6.73"，经过本文模型修正后，提高到5.06"。第三次72组恒星位置数据拟合修正前，该望远镜的静态指向精度为196.64"，球谐函数模型、基本参数模型修正后，指向精度分别为5.85"和7.08"，经过本文模型修正后，提高到4.76"。经试验验证本文模型能够满足提出的精度要求，可应用于实际的科研领域。 文中介绍了空间碎片的分类、数量和分布。简述了空间碎片观测的手段，主要分为地基观测和天基观测。介绍了赤道式望远镜、地平式望远镜和水平式望远镜架构特点并简单分析各种望远镜机架的优缺点。 本文详细介绍了影响水平式望远镜静态指向的主要误差项，如三轴误差、编码器误差等。给出这些误差项对目标位置经纬轴转角影响的近似公式和相应地检测原理和方法。 本文经过数学推导，给出球谐函数模型。根据水平式望远镜静态指向误差主要来源，得到基本参数模型，分析了两种模型的优缺点。由水平式光电望远镜机架原理，建立照准部坐标系、水平坐标系及地平坐标系，进行一系列的数学计算与推导，得到本文所给出的模型。使用40厘米水平式望远镜观测得到恒星位置数据，与由Tycho-2星表计算出观测星对应时刻的理论位置，对三种模型进行三次最小二乘拟合，得到每个模型的系数，并通过计算分别给出三种模型对经纬轴指向精度和总指向精度的改正结果。