Virtual gravity assists maneuvers in the interplanetary ballistic mission design

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Рұқсат ақылы немесе тек жазылушылар үшін

Аннотация

It is shown that the backward in time extension of the spacecraft interplanetary launch trajectory from the point of the low orbit of the departure planet generates a trajectory structurally coinciding with the virtual gravity assist trajectory near the departure planet. The beam of virtual flight hyperbolas built on its basis generates (after they are pulled to their pericenters) trajectories slightly different from the design departure orbit of the spacecraft. Thus, the search for the trajectory of an interplanetary flight can be separated from the need to take into account the boundary conditions of the launch from an intermediate low prelaunch orbit. The pre-launch orbit is refined on the results of the search for the trajectory of the interplanetary flight. A structurally uniform scheme of ballistic design of spacecraft flight paths using multiple gravitational maneuvers based on the consideration of planetary ephemerides is presented.

Толық мәтін

Рұқсат жабық

Авторлар туралы

Yu. Golubev

Keldysh Institute of Applied Mathematics of the Russian Academy of Sciences

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: golubev@keldysh.ru
Ресей, Moscow

A. Grushevskii

Keldysh Institute of Applied Mathematics of the Russian Academy of Sciences

Email: alexgrush@rambler.ru
Ресей, Moscow

A. Tuchin

Keldysh Institute of Applied Mathematics of the Russian Academy of Sciences

Email: tag@kiam1.rssi.ru
Ресей, Moscow

D. Tuchin

Keldysh Institute of Applied Mathematics of the Russian Academy of Sciences

Email: den@kiam1.rssi.ru
Ресей, Moscow

Әдебиет тізімі

  1. Охоцимский Д.Е., Сихарулидзе Ю.Г. Основы механики космического полета. М.: Наука, 1990. 448 с.
  2. Боровин Г.К., Голубев Ю.Ф., Грушевский А.В. и др. Баллистико-навигационное обеспечение полетов автоматических космических аппаратов к телам Солнечной системы / Под ред. А. Г. Тучина. М., Химки: “НПО Лавочкина”, 2018. 336 с.
  3. Голубев Ю.Ф., Грушевский А.В., Корянов В.В., Тучин А.Г. Гравитационные маневры космического аппарата в системе Юпитера // Известия Российской академии наук. Теория и системы управления. 2014. № 3. С. 149–167.
  4. Келдыш М.В., Власова З.П., Лидов М.Л. и др. Исследование траекторий облета Луны и анализ условий фотографирования и передачи информации // Келдыш М. В. Избранные труды. Ракетная техника и космонавтика. М.: Наука, 1988. С. 261–309.
  5. Прикладная небесная механика и управление движением. Сборник статей, посвященный 90-летию со дня рождения Д. Е. Охоцимского / Сост. Т. М. Энеев, М. Ю. Овчинников, А. Р. Голиков. М.: Институт прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН, 2010. 368 с.
  6. Энеев Т.М., Козлов Н.Н. Принцип виртуальных контактов. Метод расчета процесса аккумуляции планет для новой космогонической модели // Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша РАН. 1979. № 78.
  7. Голубев Ю.Ф., Грушевский А.В., Корянов В.В. и др. Баллистическое проектирование многоцелевых полетов к Венере // Известия Российской академии наук. Теория и системы управления. 2019. № 4. С. 154–174. https://doi.org/10.31857/S000233880003501-0
  8. Суханов А.А. Астродинамика. М.: Институт космических исследований РАН, 2010. 202 с.
  9. Yoder C.F. Astrometric and Geodetic Properties of Earth and the Solar Systems// Global Earth Physics: A Handbook of Physical Constants / Ed. T.J. Ahrens. Washington, DC: AGU, 1995. P. 1–31.
  10. Голубев Ю.Ф., Грушевский А.В., Корянов В.В. и др. Обобщение формулы Резерфорда для синтеза цепочек гравитационных маневров // Доклады РАН. Физика, технические науки. 2021. Т. 501. С. 5–7.
  11. Тарасов Е.В. Космонавтика. Механика полета и баллистическое проектирование. М.: Машиностроение, 1977. 216 с.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
2. Fig. 1. The impulsive transition of the spacecraft to the ascending branch of the virtual flyby hyperbola of the gravity maneuver at the same point.

Жүктеу (24KB)
3. Fig. 2. Example of a launch window. Earth-Venus flight. 2025–2028. Departure asymptotic velocity [2].

Жүктеу (30KB)
4. Fig. 3. Construction of a tube of virtual trajectories with the formation of virtual gravitational maneuvers (a) and the structure of gravitational scattering (b). Rd is the radius of the planet’s sphere of influence.

Жүктеу (25KB)

© Russian Academy of Sciences, 2025