Трехимпульсный поворот

Трехимпульсный поворот. Возможна простая схема трехимпульсного поворота плоскости круговой орбиты. Первый импульс [c.170]

При г,= 1 формула (5,6,5) переходит в (5,6,1), а трехимпульсный поворот — в одноимпульсный, так как первый и третий импульсы скорости становятся равными нулю. При г °о получим в пределе [c.172]

Рис. 5.25. Характеристики трехимпульсного поворота плоскости круговой орбиты в апоцентре траектории сплошные линии — штриховая —

Модифицированный трехимпульсный поворот. Возможна более сложная модификация трехимпульсного маневра, когда поворот плоскости осуществляется в моменты приложения каждого импульса скорости, т. е. в три приема. При этом основной поворот плоскости движения производится с помощью второго импульса скорости, в апоцентре траектории. Первый и третий импульсы предназначены в основном для разгона и торможения. Кроме того, они дополнительно используются для поворота плоскости движения на небольшие углы. [c.174]

Суммарное потребное приращение скорости на модифицированный трехимпульсный поворот плоскости, отнесенное к 7кр, задается соотношением [c.174]

Рис. 5.28, Характеристики модифицированного трехимпульсного поворота плоскости круговой орбиты (в три приема) сплошные линии — значения А7

Га < оо. Итак, модифицированный трехимпульсный поворот плоскости круговой орбиты оказывается экономичнее одноимпульсного [c.178]

Рис. 5.30. Характеристики оптимально о модифицированного трехимпульсного поворота плоскости круговой орбиты

В главе 5 исследуются оптимальные импульсные маневры в центральном поле притяжения. Рассматриваются компланарные перелеты между круговыми орбитами, круговой и эллиптической, эллиптическими орбитами, круговой и гиперболической. Обсуждаются различные способы поворота плоскости движения, оптимальные двух- и трехимпульсные схемы перелета между некомпланарными круговыми орбитами. Определены области рационального применения таких маневров. Даны результаты анализа оптимального импульсного торможения при сходе с круговой орбиты и апоцентра эллиптической орбиты. [c.8]

Характеристики трехимпульсного маневра с поворотом плоскости в апоцентре траектории построены на рис. 5.25. Они включают [c.172]

Рис. 5.24, Трехимпульсный маневр с поворотом плоскости круговой орбиты

Определим, при каких значениях угла поворота плоскости круговой орбиты г трехимпульсный маневр оказывается экономичнее одноимпульсного. Сравнивая (5.6.1) с (5.6.5), получим, что это имеет место, когда выполнено неравенство [c.172]

Обсудим теперь модифицированный трехимпульсный маневр для случая, когда время маневра не задано. Тогда потребное приращение скорости будет зависеть не только от углов поворота, но также и от величины радиуса апоцентра Га траектории перелета, т. е. АГ2 (1, Га). Аналитическое отыскание минимума функции двух переменных (5.6.9) приводит к весьма громоздким выражениям. Между тем зависимости, построенные на рпс. 5.28, позволяют опре- [c.178]

Расчеты показывают, что угол il пе превышает нескольких градусов, как и в рассмотренном ранее случае поворота плоскости круговой орбиты с использованием модифицированного трехимпульсного маневра (поворот плоскости в три приема). [c.181]

Рис. 5.36. Характеристики двух-и трехимпульсных траекторий перелета между некомпланарными круговыми орбитами (одноразовый поворот плоскости движения в апоцентре) светлые кружки — граничные точки оптимальных двухимпульсных траекторий черные кружки — оптимальные точки штриховые линии — неоптимальные участки кривых штриховкой обозначена граница области оптимальности двухимпульсных траекторий

Второй некомпланарный трехимпульсный перелет. Обсудим теперь второй некомпланарный трех-, импульсный перелет с поворотом плоскости движения в три приема, когда одновременно с приложением каждого импульса скорости плоскость движения поворачивают на некоторый угол. [c.185]

Рис. 5.42. Оптимальные величины второго угла поворота плоскости движения для двух- и трехимпульсных траекторий перелета (при повороте плоскости движения с каждым импульсом скорости) кружки — граничные точки оптимальных кривых штриховые линии — неоптимальные части кривых штриховкой обозначена граница области оптимальности двухимпульсных траекторий

Оптимальный трехимпульсный поворот плоскости круговой орбиты исследован Л. В. Закотеевой и В. В. Поляченко (1965), Оптимальные орбиты одноимпульсных и двухимпульсных перелетов между точками, движущимися по одной орбите, подробно проанализированы С, Н. Кирпичниковым (1966). Импульсные перелеты между различными орбитами рассмотрены в работах С. В. Дубовского (1964), В. С. Новоселова (1965), [c.275]

Вторая половина промежуточной орбиты симметрична первой, но располагается в конечной плоскости движения. При достижении перицентра, радиус которого равен радиусу круговой орбиты, при-кладьюается третий импульс скорости (против направления движения) для перевода КА на круговую орбиту (рис, 5.24). По величине третий импульс скорости равен первому. Отсюда суммарное приращение скорости на трехимпульсный поворот плоскости круговой орбиты [c.171]

В одной из работ [4.95] приводятся результаты расчета на ЭВМ 59 многоимпульсных траекторий для встреч с 13 кометами (конечно, кометы Галлея среди них нет) во время их 15 появлений в центре Солнечной системы в период 1980—2000 гг. Суммарные характеристические скорости разрешают доставку в 58 случаях полезных нагрузок от 60 кг до 1,5 т с помош,ью ракеты Титан-ЗО-Центавр (иногда с присоединением ступени Бёрнер-2 ) или более мош,ной Титан-ЗР-Центавр . Число импульсов колеблется в разных случаях от 3 до 5. Трехимпульсный (биэллиптический) переход на орбиту Кометы целесообразен в том случае, когда ее линия узлов близка к линии апсид, т. е. ее плоскость орбиты отклонена ст плоскости эклиптики как бы поворотом вокруг линии апсид. Тогда космиче- [c.435]

Сравнивая потребные приращ ения скорости на модифицированный трехимпульсный маневр и одноимпульсный маневр, можно построить зависимость граничного угла поворота гр(га), для которой [c.177]

Га<Га(г гр) модифицированный трехимпульсный маневр оказывается экономичнее, чем одноимпульснъ7Й. Для углов поворота 48,94° г 180° модифицированный трехимпульсный маневр эко-номрхчиее одноимпульсного при любом выборе радиуса апоцентра [c.178]

С 1 <С4, при которых достигается минимум потрео-ного приращения относительной скорости АГ для трехимпульсного модифицироваппого маневра. Если же углы поворота превышают 60°, то с неограниченным увеличением Га потребные величины АГ уменьшаются, достигая предельного значения А 2 = 0,828, которое [c.178]

Рассмотрим трехимпульсные перелеты между пекомплапарпымиг круговыми орбитами. Как и при повороте плоскости орбиты, возможны различные варианты трехимпульсного маневра. [c.182]

Первый некомпланарный трехимпульсный перелет. Первый некомпланарный трехимпульсный перелет по существу представляет собой биэллиптический перелет с поворотом плоскости движения в апоцентре траектории (га > г). Суммарное приращение скорости на маневр, отнесенное к круговой скорости начальной (внутренней) орбиты, вычисляется по формуле [c.182]

Для заданных значений относительного радиуса г и угла некомпланарности орбит г величина является функцией относительного радиуса апоцентра Га. Если Га = г, третий импульс скорости обращается в нуль, формула (5.8.1) переходит в (5.7.1), а трехимпульсная траектория становится двухимпульсной. Случай Га < г не рассматривается, поскольку траектория перелета оказывается неоптимальной по АГ . При г а -> обращается в нуль второй импульс, так как поворот плоскости движения на произвольный угол г и любое изменение радиуса перицентра требуют приложения бесконечно малого импульса скорости в апоцентре траектории, радиус которого неограниченно велик. Поэтому [c.182]

На рис. 5,40 построены потребные приращения скорости, соответствующие областям оптимальности. Если г < 30° и 1,5 < г < 8, то оптимальным оказывается двухимпульсный перелет с поворотом плоскости в два приема. При г > 6 оптимальными являются либо вторая двухимпульсная некомпланарная траектория (вырождеппыж случай трехимпульсной траектории с г а = г и AFз = 0), либо вторая трехимпульсная некомпланарная траектория с Оптимальная величина радиуса апоцентра не может принимать промежуточных значений 1<Га<°о. Только при г <6 возможны оптимальные значения Га внутри указанного диапазона. [c.188]

Рис. 5.43. Оптимальные величины третьего угла поворота плоскости движения для трехимпульсных траекторий перелета (при повороте плоскости движения с каждым Ихмпульсом скорости) кружки — граничные точки оптимальных кривых штриховые линии — неоптимальные части кривых

Области оптимальности двух- и трехимпульсного перелетов. На рис. 5.44 построены минимальные потребные скорости для перелета между некомпланарными круговыми орбитами по двух-и трехимпульсным траекториям с поворотом плоскости движения соответственно в два и в три приема. Видно, что при г 35° величина АГг почти не зависит от г. При углах некомпланарности >45° величина АГ уменьшается по мере увеличения г. Следо- [c.188]

Заканчивая рассмотрение траекторий перелета между некомпланарными круговыми орбитами с числом импульсов не больше трех, можно сделать некоторые общие выводы. Для трехимпульсных траекторий перелета с тремя поворотами плоскости движения величины первого и третьего углов поворота не превышает 5°—6°, т. е. малы. В значительном диапазоне углов некомпланарности г и относительных радиусов г первый и третий углы поворота равны нулю. Основным оказывается второй поворот плоскости движения, так как 2> 0,131. Именно этим объясняется тот факт, что траектория перелета с поворотом плоскости движения в три приема обеспечивает несущественную экономию АГг по сравнению с траекторией, на которой поворот плоскости осуществляется только в апоцентре. Таким образом, во многих задачах можно ограничиться рассмотрением трехимпульсных траекторий с поворотом плоскости в апоцентре (первый некомпланарный трехимпульсный перелет), причем Гаоо, если г >45° или г >11,94. Наибольший практический интерес представляет область, заданная условиями I < 30°, г < 8, где оптимальным оказывается первый некомпланарный двухимпульсный перелет с поворотом плоскости движения в апоцентре, радиус которого равен радиусу большей круговой орбиты (га = г). [c.189]

В пп. 5.6.2 и 5.6.3 было показано, что дальнейшее уменьшение суммарного приращения скорости для поворота плоскости движения обеспечивается за счет использования трехимпульсного биэллиптического маневра. [c.360]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...