WOLFRAM

ホーマン遷移軌道

宇宙探査ミッションでは,燃料効率,太陽光発電の最適化,危険の回避のために,戦略的に適用される強制パルスを使って軌道を調整することがよくあります.この例ではSystemModelCalibrate関数を使って,このような推力をキャリブレーションする方法を示します.
Animation of the Hohmann Transfer Orbit.

宇宙船のモデル化

宇宙船は指定された軌道上でモデル化され,燃料の燃焼によって発生する推力(推力ブースト)を使用して軌道が変更されます.

宇宙船のモデル

さまざまな推力のシミュレーション

効果的な軌道操作には2つの主要な噴射が不可欠です.一つは現在の軌道を離れるための噴射で,もう一つは新しい軌道の安定した速度を達成するための噴射です.t=0秒とt=4200秒でそれぞれ適用されるf1f2で示される1秒間の推力を適用して,宇宙船の軌道パターンを調べてみましょう.さまざまな推力レベルでこのシミュレーションを行うと,宇宙船の潜在的な軌道が明らかになります.

軌道が滑らかに見えても軌道変位には大きな変動があり,重力の変動に繋がる.

ブースト力のキャリブレーション

推力を戦略的に適用することは,宇宙船を目的の軌道にスムーズに配置して変動を最小限に抑えるために重要です.SystemModelCalibrate関数を使って,計画された軌道操作の推力を微調整します.

インタラクティブなSystemModelCalibrate関数
推力のキャリブレーション後のシミュレーション

宇宙ミッションにおけるモデルキャリブレーション