Дәріс ҒА қозғалыс теңдеуі және геопотенциал
жүктеу/скачать 0.84 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Екі импульстік комплар маневрлер
- Компланар емес өтулер (маневрлер).
- Дәріс 11. Көлемдік маневрді есептеу
| Бір импульстік компланар маневр бастапқы және соңғы орбиталардың ортақ (жанасатын) нүктесі бар болса қолданылады:
Бастапқы шеңберлік орбитадағы жылдамдық: Эллипстік орбитаның перигейінде болу керек болған жылдамдық: Сонда қажетті импульс - осы екі жылдамдықтар айырмасы: Мұндағы ΔV бір импульстік маневрдің сипаттамалық жылдамдығы деп аталады. Екі импульстік комплар маневрлер екі ортақ нүктесі жоқ екі орбита арасында жүзеге асырылады. Мұндай маневрлер Гоманн өтулері деп аталады. Мысалы, мына екі эллипс арасындағы өтулер: Перицентрде және апоцентрде жылдамдықтар шеңберлі жылдамдық арқылы анықталатыны белгілі: Перицентрдегі жылдамдықты ескерсек қажетті импульс келесідей анықталады: Екінші импульс соңгы және өтпелі эллипстер апоцентрлер арасындағы айырым болып табылады. Ол апоцентрдегі жылдамдықты қолданумен есептелінеді және келесідей анықталады: Компланар емес өтулер (маневрлер). Бұл - орбита жазықтығы өзгеретін маневр. Ол маневрді орындау үшін бүйірлік немесе бинормал импульстер беріледі, яғни орбита жазықтығына перпендикуляр импульстер беріледі. V=2Vкр sin( /2), мұндағы Vкр – шеңберлк орбита жылдамдығы; - орбита жазықтығының бұрылу бұрышы. Дәріс 11. Көлемдік маневрді есептеуКөлемдік маневрлер бастапқы және соңғы орбиталар бір-бірімен бейкомпланарлық болған жағдайда қажет. Орбиталардың бір жазықтықта болған кездегі жағдаймен салыстырғанда, көлемдікк маневрлер әрдайым үлкен сипаттамалық жылдамдықты, яғни үлкен энергетикалық шығынды талап етеді. Кез келген орбиталар арасындағы оңтайлы көлемдікк импульстік маневрі мәселесі өте күрделі және оның жалпы шешімі әлі алынбаған. Кейбір нақты мәселелердің табылған оңтайлы шешімдері көлемдік маневр жасаудың негізгі заңдылықтарын анықтауға және көптеген қолданбалы мәселелерді шешу кезінде оларды пайдалануға мүмкіндік береді. Қозғалыс жазықтығының бұрылуын қарастырайық. Айталық, шеңберлік орбита радиуысын өзгертпей, қозғалыс жазықтығын өзгерту қажет болсын. Мұнда жазықтықты өзгерту импульстік маневрі ғарыштық аппарат оның бастапқы және соңғы орбита жазықтықтарының қиылысуынан пайда болған түйіндер сызығынан өткен кезде беріледі (1-сурет). 1-сурет. Орбита жазықтығын өзгерту. Маневр жасау үшін импульс векторы келесі өрнектен анықталады: , мұндағы , – бастапқы және соңғы орбиталардың ортақ нүктесіндегі жылдамдық векторлары. Онда жылдамдық импульсінің мәні мына теңдеу бойынша есептеледі: , (1) мұндағы – бастапқы және соңғы орбиталар арасындағы бұрыш. Шарт бойынша , сондықтан теңдеуін аламыз (2-сурет). 2-сурет. Кеңістік маневрі. Бұдан көрініп тұрғандай, қозғалыс жазықтығын өзгерту әрқашан көп энергия шығындарымен байланысты. Мысалы, қозғалыс жазықтығын бұру керек болса, қажетті жылдамдық импульсінің шамасы шеңберлік орбита жылдамдығына тең болуы керек. Қозғалыс жазықтығын бұру сұлбасын таңдау кезінде пайдалануға болатын жалпы ережені тұжырымдауға болады: егер бұрылыс орбитаның екз келген нүктесінде жасауға болатын болса, онда маневр минималды жылдамдық нүктесінде жүзеге асырылады. Мысалы, эллипстік орбитаның жазықтығын апсид сызығы бойымен айналдыру керек болса, онда бізге берілген екі ықтимал нүктеден (перицентр мен апоцентр) жылдамдығы минимал болатын апоцентрді таңдау керек. жүктеу/скачать 0.84 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|