WOLFRAM

Órbita de transferencia de Hohmann

Las misiones espaciales suelen ajustar las trayectorias orbitales para mejorar la eficiencia del combustible, optimizar la energía solar o evitar peligros, usando la aplicación estratégica de impulsos de fuerza. Este ejemplo muestra cómo calibrar dichos empujes utilizando la función SystemModelCalibrate.
Animación de la órbita de transferencia de Hohmann.

Modelado de naves espaciales

Se modela una nave espacial en una órbita designada y su trayectoria se modifica utilizando empuje generado por la quema de combustible, representado como fuerzas de empuje (impulsos).

Modelo de la nave espacial.

Simulación de distintos empujes

Para una maniobra orbital eficaz, se requieren dos impulsos clave: uno para salir de la órbita actual y otro para alcanzar la velocidad estable de la nueva órbita. Exploremos los patrones orbitales de la nave espacial al aplicar fuerzas de empuje de un segundo, denotadas como f1 y f2 , aplicadas en t=0 s y t=4200 s. Simular esto con distintos niveles de empuje revela las trayectorias potenciales de la nave.

Aun cuando las trayectorias parezcan suaves, hay fluctuaciones significativas en los desplazamientos orbitales, lo que conduce a variaciones en las fuerzas gravitatorias.

Calibración de fuerzas de impulso

Aplicar las fuerzas de empuje estratégicamente es crucial para posicionar la nave espacial cuidadosamente en su órbita deseada, minimizando las fluctuaciones. Utilice la función SystemModelCalibrate para afinar los empujes de la maniobra orbital planificada.

Función SystemModelCalibrate interactiva.
Resultados de la simulación luego de la calibración de empuje.

Calibración de modelos en misiones espaciales