Transferências bi-impulsivas entre órbitas elípticas não coplanares com consumo mínimo de combustível

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Walkíria Schulz
Data de Publicação: 1997
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/iris@1905/2005/07.29.05.42
Resumo: Neste trabalho, o problema de transferência de um veículo espacial entre duas órbitas elípticas não coplanares dadas, através da aplicação de dois impulsos, com consumo mínimo de combustível é resolvido em dois casos diferentes: i) considerando uma dinâmica kepleriana para o movimento do veiculo espacial; e ii) considerando uma dinâmica não kepleriana (potencial gravitacional terrestre não uniforme e arrasto atmosférico). Neste último caso o problema e resolvido transformando-o no Two Point Boundary Value Problem (TPBVP). Foi desenvolvido um novo método de calculo e um programa que utiliza as equações analíticas desenvolvidas neste método para gerar uma estimativa inicial para o programa que resolve o TPBVP. O software desenvolvido para gerar transferências orbitais em dinâmica kepleriana sera utilizado pelo INPE em futuras missões espaciais, inclusive a missão do satélite China-Brazil Earth Resources Satellite (CBERS). Foram geradas e analisadas varias simulações para se observar o comportamento orbital de um veiculo espacial sujeito a diferentes perturbações e vínculos, no que diz respeito ao consumo de combustível.
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spelling info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisTransferências bi-impulsivas entre órbitas elípticas não coplanares com consumo mínimo de combustívelBi-impulsive transfers between elliptic non coplanar orbits with minimum fuel consumption1997-03-05Antônio Fernando Bertachini de Almeida PradoHélio Koiti KugaAtair Rios NetoRodolpho Vilhena de MoraesSandro da Silva FernandesWalkíria SchulzInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)Programa de Pós-Graduação do INPE em Mecânica Espacial e ControleINPEBRsatélites artificiaisotimizaçãomanobras orbitaisperturbaçãofield theory (physics)gravitationperturbationplanar structuresalgorithmsharmonicsspace missiontransfer orbitseliptical orbitsearth resourcesfuel consumptionChina-Brazil Earth Resources SatelliteCBERSNeste trabalho, o problema de transferência de um veículo espacial entre duas órbitas elípticas não coplanares dadas, através da aplicação de dois impulsos, com consumo mínimo de combustível é resolvido em dois casos diferentes: i) considerando uma dinâmica kepleriana para o movimento do veiculo espacial; e ii) considerando uma dinâmica não kepleriana (potencial gravitacional terrestre não uniforme e arrasto atmosférico). Neste último caso o problema e resolvido transformando-o no Two Point Boundary Value Problem (TPBVP). Foi desenvolvido um novo método de calculo e um programa que utiliza as equações analíticas desenvolvidas neste método para gerar uma estimativa inicial para o programa que resolve o TPBVP. O software desenvolvido para gerar transferências orbitais em dinâmica kepleriana sera utilizado pelo INPE em futuras missões espaciais, inclusive a missão do satélite China-Brazil Earth Resources Satellite (CBERS). Foram geradas e analisadas varias simulações para se observar o comportamento orbital de um veiculo espacial sujeito a diferentes perturbações e vínculos, no que diz respeito ao consumo de combustível.In this work the problem of a spacecraft bi-impulsive transfer between two given non coplanar elliptical orbits, with minimum fuel consumption is solved for two different cases: i) considering the spacecraft movement on a keplerian force field; and ii) considering a non keplerian force field (the perturbing forces include Earth gravity harmonics and atmospheric drag). In the las! one the problem is solved by the Two Point Boundary Value Problem (TPBVP) formulation. It was developed a new algorithm and a software, that uses the analytical expressions developed in this algorithm, to get an initial guess to solve the TPBVP. The software developed to generate orbital transfers on a keplerian force field will be used by the INPE staff on space missions like the satellite China-Brazil Earth Resources Satellite (CBERS). Several simulations were performed to observe the spacecraft orbital behavior by different kind o f perturbations and constraints, on a fuel consumption optimization point of view.http://urlib.net/sid.inpe.br/iris@1905/2005/07.29.05.42info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPEinstname:Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)instacron:INPE2021-07-31T06:52:35Zoai:urlib.net:sid.inpe.br/iris@1905/2005/07.29.05.42.48-0Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bibdigital.sid.inpe.br/PUBhttp://bibdigital.sid.inpe.br/col/iconet.com.br/banon/2003/11.21.21.08/doc/oai.cgiopendoar:32772021-07-31 06:52:36.455Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPE - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)false
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