Исследование движения КА в районе точки либрации L2 системы Солнце-Земля презентация

ВШЭ

22 октября 2015 г.

Исследование движения КА в районе точки либрации L2 системы Солнце-Земля.

направлении неустойчивости от параметров гало-орбиты.
Изучить влияние погрешности определения положения КА и погрешности выдачи импульса на среднегодовой импульс.
Провести численные расчеты ограниченных орбит и переходов между ними в окрестности точки либрации L2 системы Солнце-Земля

22 октября 2015 г.

в которых тело с пренебрежительно малой массой будет находиться в равновесии относительно этих двух тел под влиянием только гравитационных сил.
Коллинеарные точки L1- L3 являются неустойчивыми, а треугольные L4, L5 – устойчивы.

22 октября 2015 г.

периодов обращения КА в плоскости эклиптики и в плоскости, перпендикулярной ей.

22 октября 2015 г.

направлении осей: Ax+, Ax-, Az+, Az-, Ay = Ay+ = Ay-, зависящие от начальных координат.

22 октября 2015 г.

180 - ближайшая.
Угол β определяет направление коррекций.

22 октября 2015 г.

один раз в оборот в точке орбиты, ближайшей к Земле (α = 180), в направлении Солнце-Земля (β = 0) и в направлении неустойчивости.
X0: от -800000 до -250000, шаг – 10000 км
Количество оборотов = 100
Были исследованы два случая – движение КА в ограниченной задаче трех тел и в полной модели сил.

22 октября 2015 г.

Маневры совершались в направлении Солнце-Земля в полной модели сил и ограниченной задаче трех тел.

22 октября 2015 г.

Маневры совершались в направлении Солнце-Земля в полной модели сил и ограниченной задаче трех тел.

22 октября 2015 г.

Маневры совершались в направлении неустойчивости в полной модели сил и ограниченной задаче трех тел.

22 октября 2015 г.

Маневры совершались в направлении неустойчивости в полной модели сил и ограниченной задаче трех тел.

22 октября 2015 г.

в полной модели сил с увеличением амплитуд суммарный импульс падает

22 октября 2015 г.

погрешностей параметров гало-орбиты и погрешностей выдачи импульса

Корректирующие импульсы совершались раз в сорок дней в направлении Солнце-Земля (β = 0).
Количество коррекций = 100
X0: -250000, Z0: 58735.99142559765.
Погрешности по импульсу 0-10%
Неточность знания координат КА – 0-100км

импульса по направлению. Маневры совершались в направлении Солнце-Земля в полной модели сил.

координате. Маневры совершались в направлении Солнце-Земля в полной модели сил.

растет. А при возрастании погрешности выдачи импульса происходит незначительное колебание среднегодового импульса, то есть он практически не изменяется.

переходов в районе точки либрации

X0: от -250000 до -750000 с шагом в -5000 км
Было смоделировано движение КА на орбите на протяжении 100 оборотов.
После чего полученные данные (X0,Z0) записывались в массив размером 101*101.
Коррекционные импульсы совершались в направлении Солнце - Земля.
Посчитаны двухимпульсные переходы с каждой орбиты на каждую для 100 орбит.

массива начальных координат гало-орбит (Z0_1, Z0_2)
Векторные компоненты двух импульсов по ox,oy,oz соответственно
(SK.Element1, SK.Element2, SK2.Element3)
Значение суммарного импульса коррекций (TotalDV)

тем выше импульс коррекций. Компоненты SK.Element1 и SK2.Element3 увеличиваются при переходе с большей орбиты на меньшую, а SK.Element2 уменьшается.

системы Солнце-Земля.
В ограниченной задаче трех тел при уменьшении амплитуд эффективность коррекций поддержания КА на гало-орбите возрастает, в полной модели сил эффективность коррекций увеличивается при увеличении амплитуд.
С увеличением погрешности по координате, эффективность коррекций снижается. А при возрастании погрешности по импульсу, среднегодовой импульс почти не меняется.
Чем больше расстояние между орбитами, тем выше импульс коррекций.
Векторные компоненты импульсов SK.Element1 и SK2.Element3 увеличиваются при переходе с большей орбиты на меньшую, а SK.Element2 уменьшается.