ГОСТ 25645.115-84

ГОСУДАРСТВЕННЫИ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР

АТМОСФЕРА ЗЕМЛИ ВЕРХНЯЯ
МОДЕЛЬ ПЛОТНОСТИ ДЛЯ

БАЛЛИСТИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ
ПОЛЕТОВ ИСКУССТВЕННЫХ

СПУТНИКОВ ЗЕМЛИ
ГОСТ 25645.115—84

Издание официальное

95 коп.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО УПРАВЛЕНИЮ КАЧГЕСГВОМ ПРОДУКЦИИ И СТАНДАРТАМ

Москва

УДК 551 51.001.572:006.354 Группа Т27

ГОСУДАРСТВЕННЫИ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
———— EEE EEE

Атмосфера земли верхняя
МОДЕЛЬ ПЛОТНОСТИ ДЛЯ БАЛЛИСТИЧЕСКОГО

ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОЛЕТОВ ИСКУССТВЕННЫХ гост
СПУТНИКОВ ЗЕМЛИ
Earth upper atmosphere. 25645.115—84

Density model for ballistics support of flights
of artificial Earth satellites

ОКСТУ 0080

Дата введения 01.07.85

Настоящий стандарт устанавливает модель плотности, мето-
дику расчета и значения параметров плотности атмосферы Зем-
ли в диапазоне высот от 120 до 1500 км для различных уровней
солнечной активности при известных дате и времени полета ис-
кусственного спутника Земли (ИСЗ).

Стандарт предназначен для баллистического обеспечения поле-
тов искусственных спутников Земли и приведения результатов
расчетов к одинаковым условиям.

Требования настоящего стандарта являются рекомендуемыми.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ФОРМУЛЫ ДЛЯ РАСЧЕТА
ПЛОТНОСТИ АТМОСФЕРЫ

1.1. Модель плотности верхней атмосферы Земли построена по
данным о торможении ИСЗ за период с 1964 по 1987 г.

1.2. Модель плотности атмосферы представлена в аналитичес-
ком виде. Коэффициенты модели плотности атмосферы приведены
к фиксированным значениям индексов солнечной активности (да-
лее — фиксированным уровням солнечной активности).

1.3. Изменения плотности атмосферы относительно среднего
значения в фазе цикла солнечной активности приведены в справоч-
ном приложении 1.

1.4. Методика расчета коэффициента аэродинамического со-
противления ИСЗ приведена в справочном приложении 2.

Издание официальное
Издательство стандартов, 1984

Издательство стандартов, 1991
Переиздание с Изменениями

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен,
тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта СССР

С 2 ГОСТ 25645.115—84

1.5. Рекомендации по использованию модели плотности  вер-
хней атмосферы для баллистического обеспечения полетов ИСЗ.
представлены в справочном приложении 3.

1.6. Описание и текст программы расчета плотности атмосферы,
Земли на языке Фортран представлены в справочном  приложе-
нии 4.

1.7. Угловые скорости вращения атмосферы и Земли приняты
равными. Плотность атмосферы для высоты 120 км определяют по’
ГОСТ 4401—81.

1.8. Плотность атмосферы р, кг/мз, вычисляют по формуле

p=pPaKoh KK Kg, (1)
THE Py 4y-expla,—a,(h—a,)'? |,
где ay=9,80665 кг/мз;

К = 1+ (Uo +d Al, В) (Е. — Ро) ‘Kr;
Ky=1+(cp+e,-Ate,:h?+-c,-h3)-coste+""(@/2),

где созф= = (z-sin8)+cost(x-cosb--y- sinB)),
B=ac)—S*—-5(¢— 10800)+ 9,3

K.=1+(dyt+d,-h-+-d,-h’)-A(D);
Ky=14+(bo+-6, +b, -h*)-(F—F,,)/F;

Ky=1+ (вое, `В е, Пе - 13). (еа-еь-Кр-Неь- Кь);

+ — московское декретное время, с;

h — геометрическая высота над поверхностью общего земного»
эллипсоида (разницей между высотами, отсчитываемыми от уров-
ня моря и от общего земного эллипсоида, можно пренебречь), км;

“о, во — прямое восхождение и склонение Солнца, рад;

@, =7,292115-10-5 рад/с — угловая скорость вращения Земли;
х, у, 2 — гринвичские координаты точки пространства, км;

5* — звездное время в среднюю гринвичскую полночь, рад;

r=V РР — расстояние от центра Земли до точки про-
странства с координатами х, у, 2, км;

рн — плотность ночной атмосферы, Kr/M3;
Fo — фиксированный уровень солнечной активности, 10-22 Вт/
(м2.Гц);

Е- среднесуточное значение индекса F\9,7, 10-22 Вт/ (м?.Гц);
Fg, — среднее взвешенное значение индекса Ё1о,1,10-22 Вт/ (м?.Гц),
осредненное за 3 оборота Солнца (81 сут) и рассчитываемое по

формуле

ГОСТ 25645 115—84 С 3

0

= ви,
Е __ t=—80
81 — 0
= и,
i=—80
: O57
где Wi=1+ 55 , t=—80, —79, ,0,
значение HHAeKca_t=—80 соответствует дате, отстоящей на 80 сут

от даты расчета Ра, а t=0 соответствует дате расчета Fe,

Е10,7 — индекс солнечной активности, равный плотности потока
радиоизлучения Солнца на волне длиной 10,7 см (на частоте 2800
МГц), выраженной в солнечных единицах потока 10-2? Вт/ (м?.Гц);

K, — квазилогарифмический планетарный среднесуточный ин-
декс геомагнитной активности,

Kr — 1-10? м2.Гц/Вт — нормирующий множитель,

Ко — множитель, учитывающий изменение плотности атмосфе-

ры, связанное с отклонением Fg; от Ро;

К, — множитель, учитывающий суточный эффект в распределе-

нии плотности,

К› — множитель, учитывающий полугодовой эффект,

Кз — множитель, учитывающий изменение плотности, связан-

ное с отклонением F or Fg;

К, — множитель, учитывающий зависимость между плотностью

атмосферы и геомагнитной активностью,

@ — центральный угол между точкой пространства, для ко-

торой рассчитывается плотность, и точкой пространства
с максимальным значением плотности в ее суточном рас-
пределении, рад,

Qi: — коэффициент модели, равный углу запаздывания макси-

мума плотности по отношению к максимуму освещеннос-
ти, рад,

A(D) — множитель, характеризующий влияние полугодового эф-
фекта на плотность атмосферы,
D — количество суток, прошедших от начала года,

а, а», Az, do, dy, do, бо, by, be, Co, C1, C2, Ca, По, Па, Pi, Co, C1, C2, @з,
€4, 65, Cs, lo, ly, 5 — коэффициенты модели, используемые для pac-
чета плотности атмосферы при различных значениях Ро Значения
коэффициентов для 120 км<й< 180 км приведены в табл. |, для
180<h<600 км — в табл 2, для 600<h<1500 км — в табл 3.

Таблицы составлены для семи фиксированных уровней солнеч-
ной активности РК=75, 100, 125, 150, 175, 200, 250 (10-22 Br/
{м2.Ги)) При расчете плотности атмосферы используют значения

коэффициентов модели для Ро, ближайшего к значению Ра.