Dinâmica do swing-by: análise das limitações pela aproximação das cônicas conjugadas

• Autor(a) principal: Rodolfo Batista Negri
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPE
• Texto Completo: http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m21b/2018/02.26.14.54

A manobra de swing-by é uma técnica utilizada para alterar a energia de uma espaçonave por meio de uma aproximação com um corpo celeste. Esse procedimento foi utilizado milhares de vezes em missões reais. Usualmente, a primeira abordagem para projetar esse tipo de missão é baseada no modelo das Cônicas Conjugadas, o qual divide a manobra em três etapas estudadas pela dinâmica de dois corpos. Esse procedimento leva a um erro na estimação das várias quantidades físicas envolvidas, que dependem da geometria da manobra e do sistema de primários considerado. Portanto, o objetivo deste trabalho é estudar os erros causados por essa aproximação. A comparação dos resultados é feita com as trajetórias obtidas utilizando o modelo mais realista do Problema Circular Restrito de Três Corpos, assumido aqui como fornecendo os valores reais correspondentes a manobra. Os resultados aqui apresentados descrevem os efeitos de cada parâmetro relacionado ao swing-by. Primeiramente, uma análise dos erros na manobra aplicada à Lua é realizada. O estudo é então generalizado para cobrir diferentes parâmetros de massa, e suas influências são analisadas para se obter uma ideia da quantidade de erro esperada para um determinado sistema de primários. Os resultados aqui apresentados podem ajudar na estimação de erros em uma análise preliminar de missão utilizando a aproximação das Cônicas Conjugadas.