Тип работы:
 Предмет:
 Язык работы:


Перелёты между окрестностями неустойчивых точек либрации системы Солнце-Земля

Работа №136799

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

информатика

Объем работы35
Год сдачи2019
Стоимость4290 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
20
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 3
Постановка задачи 5
1 Коллинеарные точки либрации 6
1.1 Точка либрации L1 6
1.2 Точка либрации L2 6
2 Проекты, связанные с точками либрации 7
2.1 Проект ISEE-3 (1п1егпаЕопа1 Зип-ЕагШ Ехр1огег 3) 7
2.2 Проект SOHO (Solar and Heliospheric Observatory) 7
2.3 Проект Genesis 8
3 Уравнения движения 9
3.1 Математическая модель 9
3.1.1 Круговая задача трёх тел 9
3.1.2 Уравнения Хилла 10
3.2 Численное моделирование 11
3.3 Onтимaльнoе управление в окрестности точки либрации L2 18
3.4. Уcлoвнo-периoдичеcкие орбиты 22
3.5 Моделирование в нелинейной системе 24
3.5.1 Алгоритм расчёта движения 26
3.5.2 Перелёт к окрестности L2 31
Заключение 33
Список литературы

В недавнее время стало актуальным использование окрестностей точек либрации системы Солнце-Земля. Эти области связаны с уже существующими космическими проектами, а также с серией запланированных. В данной работе исследуются аспекты перелетов между окрестностями коллинеарных точек либрации в околоземном пространстве в неуправляемом и управляемом режимах. Приводятся оценки необходимых импульсных воздействий для перелетов в управляемом режиме. Оценивается полезность таких перелетов с позиций экономии времени, а также энергетических затрат в задаче стабилизации движения в окрестности достигнутой точки либрации.
Моделируется движение космического аппарата (далее - КА) по условно-периодическим орбитам (гало- орбитам) в окрестности первой точки либрации. Строятся необходимые для такого движения импульсные управления с помощью разработанного в поставленного в работе алгоритма. Даётся оценка для этих управлений и проводится сравнение с аналогичными энергетическими затратами в других исследования, посвященных такого рода полётам.
Точки либрации имеют свойство: сумма всех трех сил (центробежной и двух гравитационных) равна нулю. Первые три (коллинеарные или прямолинейные) точки либрации неустойчивые, а прямоугольные устойчивы, и в них могут накапливаться пыль или фрагменты астероидов. Это явление наблюдается в Солнечной системе с 1906 года.
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
В данной работе мы моделируем неуправляемые и управляемые перелеты из окрестности первой точки либрации L1 в окрестность второй точки либрации L2. Ставится и численно моделируется задача импульсного управления в маневрировании между окрестностями точек либрации и движении по гало-орбитам, а также задача оптимального управления в окрестности L2. Результаты иллюстрируются графически.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Курсовые Статьи Диплом Рязань

- В работе исследована задача неуправляемого и управляемого перелета между окрестностями точек либрации системы Солнце-Земля;
- Построены импульсные управления, сохраняющие энергетическую константу на траекториях движения и проведен эксперимент с реализацией непрерывного оптимального управления в окрестности точки либрации;
- Был разработан алгоритм для длительного пребывания КА в
окрестности первой точки либрации на гало-орбитах при реализации серии импульсных управлений;
- Проведено численное моделирование движения КА по гало-орбитам с помощью пакета Мар1е в нелинейной модели Хилла. Дана оценка энергетических затрат для управлений;
- Совершено маневрирование КА с гало-орбиты в окрестность второй точки либрации.



1. Маркеев А. П. Точки либрации в небесной механике и космо динамике. М.: Наука, 1978. 312 с.
2. A. Shmyrov, V. Shmyrov Controllable orbital motion in а neighborhood of collinear libration point // Applied Mathematical Sciences, 2014. Vol. 8, № 10. P. 487-492.
3. Шмыров В. A. Cтaбилизaция управляемого орбитального движения кocмичеcкoгo аппарата в окрестности коллинеарной точки либрации L1 // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 10: Прикладная математика, информатика, процесты управления. 2005. Вып. 2. C. 193 - 199.
4. Зубов В. И. Лекции по теории управления 2-е изд., иотр. - ОТб. : Лань, 2009. 496 c
5. Шмыров A.C., Шмыров H.A. ^втез оптимального управления орбитальным движением в окрестности коллинеарной точки либрации // Вестник Caнкт-Петербургcкoгo универcитетa. Cерия 1. Математика. Механика. Aстрoнoмия. 2012. № 4. C. 139-146.
6. Шмыров A. C., Шмыров В. A., Shmyrov A. S., Shmyrov V. A. Qualitative properties of controllable orbital motion in the neighborhood of collinear libration point // 7th International Symposium on Classical and Celestial Mechanics (CCMECH7). Book of abstracts. 17-21 October 2011 Moscow, Russia, 23-28 October 2011 Siedlce, Poland — Siedlce, — 2011. — P. 83-84
7. Лидов М.Л., Ляхова В.А., Н.М. Тесленко Траектории полёта Земля - Луна - Гало-орбита в окрестности точки L2системы Земля-Солнце // Космические исследования, Т. 30, Вып. 4, 1992
8. Ильин И.С. Выбор номинальной орбиты КА «Миллиметрон» из семейства периодических орбит в окрестности точки либрации L2 системы Солнце-Земля // Препринты ИПМ им. М.В.Келдыша. 2013. № 46. 21 с. URL
9. Ильин И. С., Тучин А.Г. Квазипериодические орбиты в окрестности точки либрации L1 системы Солнце-Земля // Препринты ИПМ им. М.В.Келдыша. 2016. № 6. 28 с
10. A. Shmyrov, D. Shymanchuk, Maneuvering in near-Earth space with the use of the collinear libration points, 2015 International Conference on Mechanics - Seventh Polyakhov's Reading, art. no. 7106777, 2015.

Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы

Заказать работу

Заявка на оценку стоимости

Это краткая форма заказа. После ее заполнения вы перейдете на полную форму заказа работы

Каталог работ (149577)

Новости

06.01.2018 Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров

Помощь в выполнении учебных и научных работ на заказ ОФОРМИТЬ ЗАКАЗ

дальше

»» Все новости

Заказать работу

Заявка на оценку стоимости

Это краткая форма заказа. После ее заполнения вы перейдете на полную форму заказа работы

Заказать диплом

Приглашаем авторов студенчесчких работ


©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.