Wie berechnet man einen Anfangsimpuls für die Flucht aus dem Einflussbereich des Planeten und legt sich auf eine bestimmte Umlaufbahn um die Sonne?

Ich habe ein Raumschiff im Orbit um den Planeten geparkt. Ich möchte einen interplanetaren Transfer zu einem anderen Planeten durchführen. Ich kann die Umlaufbahn um die Sonne finden, die ich verwenden kann, um mich für die angegebene Zeitdauer vom Ende des Einflussbereichs des Abflugplaneten zum Anfang des Ankunftsplaneten SOI zu bewegen. Ich habe also zwei Geschwindigkeitsvektoren: Einer ist die Geschwindigkeit, die ich an der Grenze des ersten SOI haben muss, und der zweite, den ich am zweiten SOI haben werde, wenn ich ankomme.

Ich muss den Impuls (und den Moment, in dem er gestartet wird) berechnen, der für den Transfer aus der aktuellen Umlaufbahn benötigt wird, um die erforderliche Geschwindigkeit an einem bestimmten Punkt (hyperbolische V_infinity) zu erreichen. Und auch der zweite Impuls beim Ankunftsplaneten, in die Parkbahn zu gehen.

Antworten (1)

Sie brauchen den "orbitalen Pythagoras"

v 2 = v e 2 + v 2

Das heißt, Ihre aktuelle Geschwindigkeit innerhalb eines SOI v , die aktuelle Fluchtgeschwindigkeit v e , und die hyperbolische Übergeschwindigkeit v

Beispiel:

Wir sind in LEO und wollen in eine Transferbahn zum Mars gelangen. Die Perihelgeschwindigkeit einer elliptischen Umlaufbahn, die sowohl die Umlaufbahn der Erde als auch des Mars berührt, beträgt 32,73 km/s. Die Erde selbst bewegt sich mit 29,78 km/s, also beträgt die Geschwindigkeit, die wir am Rand des SOI der Erde benötigen, 2,94 km/s. ( v )

Bei LEO beträgt die Fluchtgeschwindigkeit 11,01 km/s. Die Geschwindigkeit, die wir haben müssen, ist also:

v 2 = v e 2 + v 2

v = v e 2 + v 2

v = ( 11.01 k M / S ) 2 + ( 2,94 k M / S ) 2

v = 11.40 k M / S

In LEO sind wir bereits mit 7,78 km/s unterwegs, also beträgt der Impuls 11,40 km/s - 7,78 km/s = 3,62 km/s.

Entfernen Sie zunächst die Verweise auf Erde und Mars und erlauben Sie die Verwendung des benutzerdefinierten mu. Zweitens haben Sie die Größe der Geschwindigkeit berechnet, aber die Richtung verloren. Und ich brauche auch eine Phase, in der ich den Impuls setzen muss.