|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Оптимизация экспедиции к Марсу на основе решения задач Ламберта с учётом эфемерид.дипломная работа (Бакалавр)
- Научный руководитель: Самохин А.С.
- Автор: Собиров С. С.
- Тип: Бакалавр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова, Филиал МГУ им. М.В.Ломоносова в г. Душанбе
- Год защиты: 2014
- Аннотация: В работе рассматриваются задачи межпланетных пространственных экспедиций к Марсу с возвращением и без. Учитывается притяжение Солнца, космический аппарат (КА) представляет из себя непритягивающую материальную точку. Координаты и скорости Земли и Марса берутся из эфемерид DE424. Управление осуществляется импульсами в центрах Земли и Марса. В начальный момент времени траектории перелёта от Земли к Марсу координаты и скорости КА совпадают с соответствующими величинами центра Земли, в конечный --- центра Марса. На Марсе или орбите его искусственного спутника КА проводит научные исследования, их продолжительность не менее 30 дней. В начальный момент времени траектории возврата от Марса к Земле координаты и скорости КА совпадают с соответствующими величинами центра Марса, в конечный момент траектории возврата --- центра Земли. КА стартует с 2020 по 2030 годы, общее время экспедиции ограничено. Минимизируется сумма всех импульсов кроме последнего, так как предполагается, что КА тормозится об атмосферу Земли. Данные задачи формализуются как совокупность одной или двух задач Ламберта, задаваемых временами старта и финиша соответствующей части экспедиции. Задачи Ламберта решаются численно методом, основанным на формулах Суханова. Для нахождения минимума функционала в области изменения значений параметров задачи строится сетка, и из её узлов запускается градиентный метод. Задачу удалось решить, в результате решения определены локально-оптимальные решения. Приведены различные графики и анимации для полученных траекторий. Задача исследована для широкого диапазона параметров. Проведены различные тесты полученных траекторий и используемых численных методов. Притяжение Земли и Марса в работе учитывается по методике точечных сфер действия. Притяжение Юпитера, Луны, влияние солнечного давления, несферичности Земли и Марса не учитывается.
- Добавил в систему: Самохин Александр Сергеевич