Lamberts Problemlösung: Optimale Umsteigezeit

Ich Lambert's problemlöse die , und habe bereits ein Programm geschrieben, das die BVP mithilfe von löst Shooting methodund die Geschwindigkeiten des Raumfahrzeugs berechnet, die erforderlich sind, um in einer bestimmten Transferzeit zu einem anderen Punkt zu gelangen.

Der Punkt ist, dass die Lösung von der Übertragungszeit und der Anfangsposition des Raumfahrzeugs abhängt. Manche Lösungen sind gut, manche erfordern viel Delta-V...

Alle Werte einzeln zu prüfen wäre zeitaufwändig. Zur Berechnung benötigt:

  • Die optimale Anfangsposition des Raumfahrzeugs
  • Die optimale Transferzeit

Wahrscheinlich sollte ich darauf achten Delta True Anomaly?

Wenn ich mich richtig erinnere, gibt es null, eine oder zwei Lösungen für Lamberts Problem. Ich habe eine Animation gemacht, die auf Lamberts Raumdreieck basiert: hop41.deviantart.com/art/Lambert-Space-Triangle-movie-92619295 Ich könnte versuchen, den Text von Prussing und Conway auszugraben, wenn ich Zeit habe.
@HopDavid Ich hatte keine Ahnung, dass deviantart technische Inhalte hat, ausgezeichnet! Jetzt muss ich herausfinden, wie ich Flash in meinem Browser entsperren kann. Gibt es irgendwo eine Nicht-Flash-Version?
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Antworten (2)

Das Schießverfahren ist eine Allzwecktechnik zum Lösen von Grenzwertproblemen. Als allgemeine Regel gilt, dass ein Solver, der auf das vorliegende Problem spezialisiert ist, Allzwecktechniken übertrifft – sofern ein solcher Solver für spezielle Zwecke existiert. Dies ist mit Sicherheit der Fall für das Zwei-Körper-Orbital-Grenzwertproblem, auch bekannt als Lambert-Problem, da dieses Problem für das Rendezvous und die Orbitbestimmung von zentraler Bedeutung ist. In den letzten mehr als zwei Jahrhunderten wurde eine große Anzahl von Spezial-Problemlösern von Lambert entwickelt. Sie werden viel besser abschneiden, wenn Sie eine dieser domänenspezifischen Techniken im Gegensatz zu einem Solver mit Schießmethode verwenden.

Auch dann müssen Sie auf Delta V achten. Ein Lambertscher Problemlöser findet einen oder mehrere Kegelschnitte, die die Quellbahn zum Zeitpunkt t 0 und die Zielbahn zum Zeitpunkt t 1 schneiden . Nur weil eine Lösung die Einschränkungen erfüllt, bedeutet das nicht, dass sie praktisch ist. Sie müssen nach Transferbahnen suchen, die in Bezug auf Delta V lächerlich teuer sind. Dazu gehören beispielsweise retrograde Transferbahnen, aber auch einige prograde Transferbahnen.

In der heutigen Zeit der offenen Literatur / Open Source ist es weitaus besser, nach vorhandenen Lambert-Lösern zu suchen, als eigene zu entwickeln. Sie finden mehrere in der öffentlichen Literatur (aber manchmal nur als Pseudocode) und mehrere auf Github (aber manchmal nur als Studentenqualitätscode).

Es tut uns leid. Sie müssen eine Reihe von Werten überprüfen. In dem Beispiel der Auswahl einer Erdfluchtbahn zu einem Ziel wird ein Konturdiagramm von Abfahrts- und Ankunftsdaten erstellt, wobei jede Probe in dem Diagramm eine Lösung für ein Lambert-Problem ist. Dies wird aufgrund der typischen Form der sichtbaren Konturen als "Porkchop"-Plot bezeichnet .

Kann ich schlechte Werte irgendwie vorhersagen und filtern, beispielsweise auf der Grundlage von True Anomalies? Das Lambertsche Problem nicht für alle Werte zu berechnen, was zeitaufwändig ist!
Gibt es ein Tool, um das porkchop plotfür On-Orbit-Manöver zu erstellen, wo ich die Koordinaten von SC und Ziel schreiben könnte? Alle Werkzeuge, die ich gefunden habe, waren für Erde, Mars usw.