TLDR: Wie richtet man ein EEV-Manöver ein, insbesondere, wie gelangt man von einer Erdumlaufbahn zu einer heliozentrischen Umlaufbahn mit einer Periapsis innerhalb der Umlaufbahn der Venus im Astrogator? Ich kenne die Theorie, aber Astrogator will nicht kooperieren.
Ich versuche, die bevorstehende Dragonfly-Mission in STK zu modellieren, die eine Erdgravitationsunterstützung verwendet, um die Richtung zur Venus und darüber hinaus zu ändern. Grundsätzlich versuche ich, eine Verbrennung von einer Erdparkbahn zu einer heliozentrischen Umlaufbahn mit einem Perigäum innerhalb der Umlaufbahn der Venus zu modellieren. Nach einer kleinen TCM am heliozentrischen Perigäum sollte es nach insgesamt etwa einem Jahr Reisezeit zu einer Erdgravitationsunterstützung kommen. Sie können die Mission googeln, die den groben Umriss der Umlaufbahn zeigt – mich interessiert nur die Annäherung an die Venus, nichts weiter.
In Astrogator gibt es nach dem Start eine Zielsequenz, innerhalb derer ich den LEO propagiere, indem ich die Bedingung für das Stoppen der Dauer auf 0 setze und sie zu einer unabhängigen Variablen für den Zieler mache. Ich habe dann ein impulsives Manöver, ich stelle es auf Schubvektor und die Koordinaten auf „VNCSun“. Ich habe die VNC-Komponenten zu unabhängigen Variablen gemacht und „V“ eine Anfangsbedingung von -6000 m/s gegeben. Die Ergebnisse für dieses Manöver setze ich dann auf: „Exzentrizität“ zur Erde 1,2 +/- 0,2 und „Perigäum“ zur Sonne > 80000000 +/- 1e6 km. Nicht das Beste, aber ich habe versucht, ein Ergebnis zu erzwingen, das dem im Missionsprofil nahe kommt. Ich habe dann den Differentialkorrektor eingerichtet.
Mein Gedanke ist, dass wenn Sie sich in einer Erdumlaufbahn befinden und Sie eine Verbrennung in der Richtung entgegengesetzt zur heliozentrischen Geschwindigkeit der Erde durchführen, dies Ihr Perigäum gegenüber der Sonne verringert, daher die Schubkomponente mit negativer Geschwindigkeit. Der Satellit folgt jedoch nur seiner Startbahn zurück zur Erde. Wenn ich ihr eine positive Geschwindigkeit gebe, wird sie bezüglich der Sonne hyperbolisch. Dazwischen und es entgeht dem SOI der Erde nicht.
Wenn jemand erklären könnte, wie man ein EEV-Manöver in Astrogator einrichtet, wäre ich unendlich dankbar. Außerdem habe ich ein neues Horizont-Tutorial durchgearbeitet, in dem Astrogator verwendet wurde, und anscheinend benötigen Sie bei der Verwendung von bplane-Targeting eine einigermaßen genaue Anfangsbedingung. Sie benutzten Trajopt, aber ich habe mich gefragt, ob es eine Alternative zum DOS-Programm gibt. Ich könnte es wahrscheinlich einfach von Hand machen, aber wonach suche ich, den Winkel zwischen Erde und Venus zum Zeitpunkt des Vorbeiflugs? Von daher könnte ich das bplane-Target einrichten. Ich habe die Tutorial-Videos auf der AGI-Website durchgesehen, und obwohl sie ziemlich gut sind, erklären sie nicht, wie man interplanetare Flugbahnen oder Bplane-Schwerkrafthilfen einrichtet. (Zum Beispiel gehen sie im Tutorial zur Marssonde vom interstellaren Raum zum Mars, nicht von der Erde zum Mars; in dem Schnellübertragungsvideo wechseln sie von einer Erdumlaufbahn in eine andere; im bplane-Video verwenden sie es, um eine bestimmte Umlaufbahn um den Mond anzuvisieren, und führen keine Schwerkraftunterstützung durch).
Das Missions-Tutorial zu New Horizons, auf das Sie sich beziehen, stammt möglicherweise aus unserem Blog hier. Sie müssten etwas Ähnliches tun. Astrogators Guild Blog
Für Missionen mit mehreren Vorbeiflügen haben Marty Ozimek und Justin Atchinson von APL großartige Arbeit geleistet, indem sie ein ähnliches Problem mit mehreren Vorbeiflügen hier beschrieben haben: APL-Beispiel
Die vollständige Antwort geht über den Rahmen von StackExchange hinaus. Ein schnelles Astrogator-Tutorial für den Erdabflug in die Marsumlaufbahn finden Sie hier . Letztendlich müssen Sie das B-Plane-Targeting verwenden, wenn Sie in die Nähe einer Schwerkraftunterstützung gelangen möchten.
Selbst für eine einfache Ausrichtung müssen Sie die grobe Abweichungsasymptote kennen (normalerweise aus einem Schweinekotelett- Plot), bevor Sie überhaupt anfangen können, den Differentialkorrektor in Astrogator zu verwenden. Der differentielle Korrektor ist nicht großartig, um eine Lösung aus dem Nichts zu finden, er braucht einen ziemlich guten Startwert. Ohne gute Ausgangsbedingungen treffen Sie im 3D-Raum niemals auf einen anderen Planeten. Auch in Astrogator müssen Sie normalerweise mehrere Ausbreitungssegmente mit mehreren Gravitationsfeldern durchführen (siehe Tutorial).
Ich habe zwei weitere Ressourcen gefunden, die hilfreich sein könnten, obwohl ich sie nie benutzt habe: NASA Ames Trajectory Browser und Matlab Venus Porkchop Generator
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Joe Schlag
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