Virtual gravity assists maneuvers in the interplanetary ballistic mission design

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅或者付费存取

详细

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.

全文:

受限制的访问

作者简介

Yu. Golubev

Keldysh Institute of Applied Mathematics of the Russian Academy of Sciences

编辑信件的主要联系方式.
Email: golubev@keldysh.ru
俄罗斯联邦, Moscow

A. Grushevskii

Keldysh Institute of Applied Mathematics of the Russian Academy of Sciences

Email: alexgrush@rambler.ru
俄罗斯联邦, Moscow

A. Tuchin

Keldysh Institute of Applied Mathematics of the Russian Academy of Sciences

Email: tag@kiam1.rssi.ru
俄罗斯联邦, Moscow

D. Tuchin

Keldysh Institute of Applied Mathematics of the Russian Academy of Sciences

Email: den@kiam1.rssi.ru
俄罗斯联邦, Moscow

参考

  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.

补充文件

附件文件
动作
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.

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

下载 (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.

下载 (25KB)

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2025