Алгоритм расчета траектории перелета на ограниченную орбиту с заданными характеристиками - Астрономия и космонавтика дипломная работа

Главная

Астрономия и космонавтика
Алгоритм расчета траектории перелета на ограниченную орбиту с заданными характеристиками

Практическое использование точек либрации. Исследование одноимпульсного перехода с низкой околоземной орбиты высотой 500 км на квазипериодические орбиты вокруг точки либрации L2 системы Солнце-Земля. Математическая модель и инструментарий расчета.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Помимо миссии ISEE-3, точки либрации системы Солнце-Земля нашли себе применение в ряде известных космических миссий:
· ISEE-3 (NASA) к точке либрации L 1 в 1978 году для изучения частиц солнечного ветра и космических солнечных лучей;
· WIND (NASA) к точке либрации L 1 в 1994 для изучения частиц солнечного ветра и магнитосферы Земли [6];
· SOHO (ESA-NASA) к точке либрации L 1 в 1996 для изучения солнечной динамики и глубинных слоях Солнца [6];
· ACE (NASA) к точке либрации L 1 в 1997 для изучения частиц солнечного ветра и межзвездной среды;
· MAP (NASA) к точке либрации L 2 в 2001 для изучения реликтового излучения;
· GENESIS (NASA) к точкам либрации L 1 , L 2 Солнце-Земля в 2001 для изучения частиц солнечного ветра;
· WSO к точке либрации L 2 Солнце-Земля в 2006 для изучения электромагнитного излучения Вселенной в ультрафиолетовом диапазоне;
· FIRST/HERSCHEL (ESA) к точке либрации L 2 в 2007 для изучения инфракрасного излучения в космосе;
· PLANK (ESA) к точке либрации L 2 в 2007 для изучения реликтового излучения;
· TRIANA (NASA) к точке либрации L 1 в 2008 в качестве космической обсерватории земли;
· GAIA (ESA) к точке либрации L 2 в 2010-2012 для составления карты распределения звёзд нашей Галактики;
· NGST/JWST (NASA) к точке либрации L 2 в 2011 в качестве космического телескопа для изучения космического пространства;
· Constellation X (NASA) к точке либрации L 2 в 2013 для изучения космических объектов по их рентгеновскому излучению;
· DARWIN (ESA) к точке либрации L 2 в 2014 для наблюдения экзопланет и поиска жизни на них;
· TPF (NASA) к точке либрации L 2 в 2015 для исследования окрестности далеких звезд в поисках экзопланет, схожих с планетами земной группы;
· SAFIR (NASA) к точке либрации L 2 в 2015 в качестве инфракрасного телескопа;
Неустойчивость орбит вокруг коллинеарных точек либрации приводит к тому, что малые отклонения от номинального вектора состояния космического аппарата (КА) приводят к сходу аппарата с орбиты. Таким образом, длительное нахождение КА на орбите вокруг точки либрации требует периодических коррекций его движения. Стратегии удержания КА в окрестности точки либрации отличаются частотой, применения корректирующих импульсов и методами расчета их значений [3] [4].
Данная работа посвящена исследованию возможностей одноимпульсного перехода с низкой околоземной орбиты высотой 500 км на квазипериодические орбиты вокруг точки либрации L 2 системы Солнце-Земля.
Результаты данного исследования были получены по заказу научно-производственного объединения имени Лавочкина в рамках реализации мероприятий по проектированию миссий "Спектр-РГ", которую предполагается запустить в 2017, и "Спектр-М", запуск которой планируется на 2019 год [8].
Концепция проекта "Спектр-РГ" была сформирована ещё в 1987 году совместно учёными СССР, Финляндии, ГДР, Дании, Италии и Великобритании, однако возможности для осуществления данной миссии появились лишь в 2002 году. Тогда же и возобновилась разработка проекта. С помощью космической обсерватории "Спектр-РГ" планируется производить обзор космического пространства в рентгеновском и гамма-диапазоне электромагнитного спектра, а также совершать поиск скоплений галактик, изучение чёрных дыр, нейтронных звёзд, вспышек сверхновых и галактических ядер. Аппарат с массой 2385 кг (масса топлива 370 кг) будет запущен в точку либрации L 2 , где уравновешивается тяготение Солнца и Земли, и станет первым российским аппаратом в окрестности этой точки.
Обсерватория "Спектр-М" ? это следующая российская миссия, в рамках которой планируется разместить КА в окрестности точки либрации Солнце-Земля. Миссия будет направлена на исследования удаленных объектов Вселенной в миллиметровом и инфракрасном диапазонах.
В ходе работы реализован ряд численных методик, позволяющих осуществлять расчет значения импульса, переводящего аппарат с низкой околоземной орбиты на орбиту вокруг точки либрации и значения импульсов коррекции, необходимых для поддержания орбиты. Исследована взаимосвязь между параметрами перигея отлетной траектории и характеристиками орбиты вокруг точки либрации, на которую он осуществляется.
[1] Farquhar, R.W., The Control and Use of Libration-Point Satellites // NASA TR R-346, 1970.
[2] Dunham, D.W., Roberts, C.E., Stationkeeping Techniques for Libration-Point Satellites // The Journal of the Astronautical Sciences, Vol.49, No.1, January-March 2001, pp.127-144
[3] Gomez, G., Howell, K., Masdemont, J., Simo, C., Station-keeping Strategies for Translunar Libration Points Orbits // AAS 98-168
[4] Simo, C., Gomez, G., Llibre, J., Martinez, R., Rodriguez, J., On the Optimal Station Keeping Conrol of Halo Orbits // Acta Astrinautica, Vol.15, No.6/7, pp.391-397, 1987
[5] H. Hechler, J. Cobos, Herschel, Planck and Gaia Orbit Design // Proceedings of the Conference "Libration Point Orbits and Applications”, Aiguablava, Spain, 10-14 June 2002.
[6] C.E. Roberts, Long term missions at the Sun-Earth libration point L1: ACE, SOHO, and WIND // AAS/AIAA Astrodynamics Specialist Conference; 31 Jul. - 4 Aug. 2011; Girdwood, AK; United States.
[7] R.W. Farquhar and A.A. Kamel. Quasi-Periodic Orbits About the Translunar Libration Point. Celestial Mechanics, 7 (4): 458-473, 1973.
[8] Ильин И.С., Сазонов В.В., Тучин А.Г., Построение ограниченных орбит в окрестности точки либрации L2 системы Солнце-Земля // Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша, 2012, №65.28 с. URL: http://library. keldysh.ru/preprint. asp? id=2012-65
[9] C. Ocampo, An Architecture for a Generalized Spacecraft Trajectory Design and Optimization System // Proceedings of the Conference "Libration Point Orbits and Applications”, Aiguablava, Spain, 10-14 June 2002.
[10] J.A. Kechichian, E.T. Campbell, M.F. Werner, E.Y. Robinson, Solar Surveilance Zone Population Strategies with Picosatelliter Using Halo and Distant Retrograde Orbits // Proceedings of the Conference "Libration Point Orbits and Applications”, Aiguablava, Spain, 10-14 June 2002.
[11] G. Gomez, J.J. Masdemont, J.M. Mondelo, Libration Point Orbits: a Survey from the Dynamical Point of View // Proceedings of the Conference "Libration Point Orbits and Applications”, Aiguablava, Spain, 10-14 June 2002.
[12] G. Gomez, A. Jorba, J. Masdemont, C. Simo, Dynamics and Mission Design near Libration Points, Vol. III Advanced Methods for Collinear Points // World Scientific Publishing Co. Ptc. Ltd., 2001
[13] E. Perozzi, S. Ferraz-Mello, Space Manifold Dynamics: Novel Spaceways for Science and Exploration // Springer, 2010
[14] J. Cobos, J. Masdemont, Astrodynamical Applications of Invariant Manifolds Associated with Collinear Lissajous Libration Orbits // Proceedings of the Conference "Libration Point Orbits and Applications”, Aiguablava, Spain, 10-14 June 2002.
[15] D.C. Folta et al., Earth-Moon libration point orbit station-keeping: Theory, Model and operations // Acta Astronautica, 2013, http://dx. doi.org/10.1016/j. actaastro. 2013.01.022
[16] C.E. Roberts, The SOHO Mission L1 Halo Orbit Recovery from the Attitude Control Anomalies of 1998 // Proceedings of the Conference "Libration Point Orbits and Applications”, Aiguablava, Spain, 10-14 June 2002.
[18] C. Simo, G. Gomez, J. Llibre, R. Martinez, J. Rodriguez, On the optimal station keeping control of halo orbits // Acta Astronautica, Volume 15, Issues 6-7, June-July 1987, pp.391-397.
[19] M. Kakoi, K. Howell, D. Folta, Access to Mars from Earth-Moon libration point orbits: Manifold and direct options // Acta Astronautica, Volume 102, September-October 2014, pp.269-286.
[20] K.C. Howell, H.J. Pernicka, Stationkeeping method for libration point trajectories // Journal of Guidance and Control, Vol.16, 1993, pp.151-159,[21] C. Simo, G, Gomez, J. Llibre, R. Martinez, Sation keeping of a quasiperiodic halo orbit using invariant manifolds // Second International Symposium on Spacecraft Flight Dynamics. European Space Agency, Darmstadt, Germany, October 1986, pp.65-70.
Обзор миссий к точкам либрации. Методы моделирования движения космического аппарата вблизи точек либрации. Моделирование орбитального движения спутника в окрестности первой точки либрации L1 системы Солнце-Земля. Осуществление непрерывной связи. дипломная работа [2,2 M], добавлен 17.10.2016
Ограниченная круговая задача трех тел и уравнения движения. Типы ограниченных орбит в окрестности точек либрации и гравитационная задача. Затенённость орбит и моделирование движения космического аппарата. Проекция долгопериодической орбиты на плоскость. курсовая работа [3,6 M], добавлен 01.07.2017
Уравнения движения системы в инерциальной и неинерциальной системе отсчета. Оценка области местонахождения планет земного типа в тройной системе тел. Исследование устойчивости точек либрации. Группировка космических станций в окололунном пространстве. дипломная работа [1,3 M], добавлен 11.02.2013
Открытие астероидов вблизи Земли, их прямое движение вокруг Солнца. Орбиты астероидов, их формы и вращение, насквозь холодные и безжизненные тела. Состав астероидного вещества. Формирование астероидов в протопланетном облаке как рыхлых агрегатов. реферат [32,3 K], добавлен 11.01.2013
Выбор места посадки космического аппарата на Луну. Поиск точек либрации. Определение видимости КА без учета лунного рельефа. Расчет угла места КА над горизонтом. Реализация алгоритма на языке С++. Разработка программы для оптимального места посадки. дипломная работа [1,8 M], добавлен 08.02.2017
Светило нашей планетной системы. Солнце - предмет поклонения. Солнце как небесное тело. Приборы наблюдения за Солнцем. Солнечное излучение и его влияние на Землю. Роль Солнца в жизни Земли. Практическое использование солнечной энергии. реферат [22,9 K], добавлен 30.11.2006
История изучения комет, их строение, состав и природа. Общая теория об элементах орбиты. Комета Lulin - необычный объект, который движется по своей орбите в противоположную всем планетам сторону. Угол наклона орбиты кометы к плоскости эклиптики. реферат [1,6 M], добавлен 30.11.2010
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Алгоритм расчета траектории перелета на ограниченную орбиту с заданными характеристиками дипломная работа. Астрономия и космонавтика.
Английский В Фокусе 5 Класс Контрольные Работы
Краткое Сочинение По Комедии Горе От Ума
Реферат: Аудит себестоимости. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат: Функции философии как науки
Реферат по теме стратиграфия и палеогеография поздневизейской системы бассейнов реки Ясная и реки Быстрая
Курсовая работа: Технология организации строительного производства
Технологические Процессы В Строительстве Реферат
Дипломная работа по теме Проблемы средств сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ)
Дипломная работа по теме Развитие государственного аудита в Российской Федерации
Курсовая работа: Коммерческие банки в рыночной экономике. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат по теме Открытие и закрытие банковских счетов
Реферат по теме Нераздельно и неслиянно
Контрольная работа: Інтелектуальна власність у господарський діяльності
Реферат по теме Ядерная угроза
Босяк Новый Герой В Русской Литературе Сочинение
Реферат: History Essay Research Paper When we study
Курсовая работа: Разграничение косвенного умысла и преступного легкомыслия. Скачать бесплатно и без регистрации
Дипломная работа: Анализ финансовой устойчивости и платежеспособности предприятия (на примере ОАО "Нижнекамскшина")
Реферат: Ломоносов как величайший художник, поэт и ученый
Контрольная работа по теме Свойства германия и кремния. Методы электрофизической обработки
Реферат: Аудит
Реферат: работа по дисциплине: «Мультимедиа технологии в образовании» на тему: «Контроль знаний в электронном учебном пособии по русскому языку»
Похожие работы на - Образовательный туризм