Я запускаю численное моделирование, рассчитывающее межпланетную траекторию от Земли до Марса, и пытаюсь вывести космический корабль на орбиту вокруг Марса после перехвата, но у меня возникли небольшие проблемы. Я читал книгу «Орбитальная механика для студентов-инженеров» (Г. Кертис), в которой определяется «радиус прицеливания», который поможет мне решить эту проблему с орбитой. Радиус прицеливания определяется как
Это все хорошо, но в моем случае с выбранным
из
метров, я получаю значение бокового смещения для
метров. Если бы я концентрировался только на том, что происходит в SOI Марса (и не принимал во внимание длинную и трудную гелиоцентрическую переходную орбиту космического корабля), я бы установил начальное положение космического корабля как
вдоль x-axis
и чуть меньше
метров вдоль y-axis
, с центром Марса в
а затем запустите симуляцию, чтобы посмотреть, что произойдет. Но так как я должен принять во внимание гелиоцентрическую часть полета, это немного усложняет задачу, так как мне нужно привязать гелиоцентрические условия к марсоцентрическим (это правильное слово?) условиям, чтобы получить точную траекторию. Итак, мой вопрос заключается в следующем: как мне спроектировать гелиоцентрический переход таким образом, чтобы, когда космический корабль входит в SOI Марса, он имел требуемую
(или имеет близкое к нему значение), чтобы я мог получить требуемое значение для
когда космический корабль максимально приблизится к Марсу? Моя численная симуляция уже делает коррекцию в середине курса на полпути к гелиоцентрическому переносу (используя решатель Ламберта), поэтому я подумал, что могу сделать что-то там, чтобы получить требуемое значение.
на входе в СОИ.
Любая помощь будет здорово!
РЕДАКТИРОВАТЬ: Я только что понял, что космический корабль будет приближаться к Марсу только с вектором скорости, параллельным вектору скорости Марса при входе в SOI Марса, если это идеальный перенос Хомана. С моей траекторией Ламберта я вижу, что угол между их векторами скорости составляет чуть более 5 градусов при входе в SOI Марса, поэтому этот метод не сработает. Существует ли аналитическое решение для непараллельных векторов скорости?
Я вижу, что угол между их векторами скорости составляет чуть более 5 градусов при входе в SOI Марса, поэтому этот метод не сработает. Существует ли аналитическое решение для непараллельных векторов скорости?
Закон косинусов . Я думаю об этом как о более обобщенной версии теоремы Пифагора :
Вы можете видеть, если равен 90°, что 3-й член равен 0, и это соответствует теореме Пифагора.
Так, например, если Марс движется со скоростью 24 км/с по отношению к Солнцу, ваш корабль со скоростью 27 км/с по отношению к Солнцу, а вектор скорости 27 км/с составляет 5 градусов от вектора скорости 24 км/с, то разница между два это:
Ваш будет около 3,73 км/с.
ТильдалВолна