Программное обеспечение для орбитального распространения с учетом Луны, Солнца и зональных гармоник

Я должен пройти орбиту спутника за 1 год, соблюдая эффекты Солнца, Луны и зональных гармоник.

Есть ли желательно бесплатное программное обеспечение, которое можно было бы использовать? Мне предложили использовать PyEphem . Действительно ли он дает точные результаты, учитывая Луну, Солнце, зональные гармоники и, возможно, Юпитер и Венеру?

Что мне действительно нужно, так это рассчитать изменение аргумента перигея орбиты за 1 год.

Ответы (2)

Я очень рекомендую GMAT Годдарда НАСА (Общий инструмент анализа миссии). Он довольно удобен для пользователя, имеет ряд учебных пособий и использовался в операциях космических кораблей.

Но как там учитывать Солнце, Луну, зональные гармоники? Является ли это возможным?
Кроме того, здесь описан PyEphem, который может учитывать эти возмущения. Что вы думаете? rhodesmill.org/pyephem/quick.html#bodies-with-orbital-elements
Да, GMAT позволяет учитывать все небесные объекты, доступные в любом файле DE*.bsp, включая, при необходимости, определенные спутники Юпитера. Обычно вам не нужно больше, чем Солнце, Луна, давление солнечного излучения и зональные гармоники 21 на 21, по крайней мере, для низких околоземных орбит (в нескольких высокоточных анализах, которые я делаю на работе, мы используем только такую ​​модель). ).
PyEphem, похоже, предоставляет только планетарные эфемериды, и я думаю, вам нужно будет закодировать собственное распространение по орбите. Все это делает GMAT, и он тщательно проверяется. Я бы ни секунды не колебался в использовании этого программного обеспечения NASA, тем более что оно бесплатное и не имеет ограничений ITAR.
Здесь я показал свою конфигурацию силовой модели GMAT. Не могли бы вы, пожалуйста, проверить это? space.stackexchange.com/q/28327/25120

Полный отказ от ответственности: я автор и главный разработчик полиастро.

В полиастро уже определено несколько возмущений, и среди них есть зональные гармоники, солнечное давление и гравитационное воздействие Луны. Вы можете увидеть полный список возмущений здесь:

http://docs.poliastro.space/en/latest/api.html#module-poliastro.twobody.perturbations

И простой пример их использования здесь:

http://docs.poliastro.space/en/latest/user_guide.html#studying-non-keplerian-orbits-perturbations

Это незавершенная работа, и вы можете столкнуться с некоторыми проблемами: в частности, с не очень хорошей производительностью и с тем, что извлечение временной истории кеплеровских элементов намного сложнее, чем это сделать с декартовыми элементами. Присоединяйтесь к чату и задавайте любые вопросы!

Спасибо. Вы решаете численно (дифференциальные уравнения)? Как объяснить зональные гармоники? Не могли бы вы показать формулы/ссылки?
Мы используем метод Коуэлла ( github.com/poliastro/poliastro/blob/master/src/poliastro/… ) и аналитические формулы для первой гармоники ( github.com/poliastro/poliastro/blob/master/src/poliastro/… )