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Diseño de Transferencia de Baja Energía de Formación Heliocéntrica Usando un Sobrevuelo Lunar en el Ejemplo de LISA

Autores: Yang, Jia; Zhang, Zhong; Jiang, Fanghua; Li, Junfeng

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Diseño de Transferencia de Baja Energía de Formación Heliocéntrica Usando un Sobrevuelo Lunar en el Ejemplo de LISA


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Basado en el espacio
Onda gravitacional
Bajas frecuencias
Formación heliocéntrica
Transferencia orbital
Sobrevuelo lunar

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 28

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La detección de ondas gravitacionales (GW) en el espacio a bajas frecuencias es de gran importancia científica y ha recibido una atención extensa en los últimos años. Este trabajo diseña y optimiza la transferencia de baja energía de la formación heliocéntrica de detectores de GW, que comienza desde una órbita de transferencia geoestacionaria y tiene como objetivo una órbita similar a la de la Tierra. Basándose en el ejemplo de la Antena Espacial de Interferometría Láser (LISA), la transferencia se diseña primero en modelos dinámicos de dos cuerpos y luego se refina en modelos dinámicos simplificados de alta fidelidad que solo consideran las principales perturbaciones orbitales evaluadas aquí. Las principales contribuciones de este trabajo son presentar una técnica de continuación de modelo adaptativa y explotar la técnica de sobrevuelo lunar para reducir la dificultad de resolución del problema y el incremento de velocidad de la transferencia orbital, respectivamente. La técnica de continuación de modelo adaptativa revela completamente el efecto de las perturbaciones e itera rápidamente las soluciones a los modelos simplificados. Los resultados de la simulación muestran que el sobrevuelo lunar reduce la energía necesaria para escapar de la esfera de influencia de la Tierra. Se encuentra que la gravitación del sistema Tierra-Luna tiene una contribución significativa a la reducción del incremento de velocidad. La solución de transferencia de baja energía en los modelos simplificados es que la duración es de 360.6615 días y el incremento total de velocidad es de 0.8468 km/s.

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