Generalization of the Rutherford Formula and Synthesis of Trajectories with Gravity Assist Maneuvers

Yu. F. Golubev; Голубев Ю. Ф.; A. V. Grushevskii; Грушевский А. В.; V. V. Koryanov; Корянов В. В.; A. G. Tuchin; Тучин А. Г.; D. A. Tuchin; Тучин Д. А.

doi:10.31857/S0002338823030058

ОБОБЩЕНИЕ ФОРМУЛЫ РЕЗЕРФОРДА И СИНТЕЗ ТРАЕКТОРИЙ С ГРАВИТАЦИОННЫМИ МАНЕВРАМИ

Авторы: Голубев Ю.Ф.¹, Грушевский А.В.¹, Корянов В.В.¹, Тучин А.Г.¹, Тучин Д.А.¹
Учреждения:
1. ИПМ им. М.В. Келдыша РАН
Выпуск: № 3 (2023)
Страницы: 120-132
Раздел: СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖУЩИМИСЯ ОБЪЕКТАМИ
URL: https://journals.rcsi.science/0002-3388/article/view/136890
DOI: https://doi.org/10.31857/S0002338823030058
EDN: https://elibrary.ru/EUKUGY
ID: 136890

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Статья посвящена разработке новых эффективных методов проектирования траекторий космических аппаратов для миссий с использованием предложенного авторами обобщения формулы Резерфорда рассеивания заряженных частиц на случай гравитационного рассеивания. Для управляемых гравитационных маневров космических аппаратов сформулировано правило, позволяющее целенаправленно создавать в результате совершения гравитационного маневра пучки траекторий с заданными свойствами. Представлены модификации этого правила, создающие возможность осуществления эффективных и надежных пучковых рекуррентных процедур поиска баллистических сценариев межпланетных перелетов. Особую роль приобретает синтез последовательностей гравитационных маневров, которые обеспечивают заданное изменение асимптотической скорости космического аппарата относительно планеты-мишени.

Список литературы

Голубев Ю.Ф., Грушевский А.В., Корянов В.В., Тучин А.Г. Гравитационные маневры космического аппарата в системе Юпитера // Изв. РАН. ТиСУ. 2014. № 3. С. 149–167.
Боровин Г.К., Голубев Ю.Ф., Грушевский А.В., Заславский Г.С., Захваткин М.В., Корянов В.В., Лавренов С.М., Морской И.М., Симонов А.В., Степаньянц В.А., Тучин А.Г., Тучин Д.А., Ярошевский В.С. Баллистико-навигационное обеспечение полетов автоматических космических аппаратов к телам Солнечной системы // Под ред. А.Г. Тучина. МO, Химки: “НПО Лавочкина”, 2018. 336 с. ISBN 978 5-905646-12-6.
Голубев Ю.Ф., Грушевский А.В., Корянов В.В., Тучин А.Г., Тучин Д.А. Обобщенная формула Резерфорда и оптимизация пучкового моделирования гравитационных маневров в Солнечной системе: Препринт № 6. М.: ИПМ им. М.В. Келдыша, 2021. https: //doi.org/10.20948/prepr-2021-6.
Резерфорд Э. Избранные научные труды. Строение атома и искусственное превращение элементов. М.: Наука, 1972. 533 с.
Евдокимов К.Е. Атомная физика. https://portal.tpu.ru/SHARED/e/ EVDOKIMOV/Teach/course_at/Lectures/.
Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Механика. 4-е изд., исправленное. Т. 1. М.: Наука, 1988. 215 с. ISBN 5-02-013850-9.
Голубев Ю.Ф. Основы теоретической механики: Учебник. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Изд-во МГУ, 2019. 728 с. ISBN 978-5-19-011288-7.
Охоцимский Д.Е., Сихарулидзе Ю.Г. Основы механики космического полета. М.: Наука, 1990. 448 с. ISBN 5-02-014090-2.
Егоров В.А. О некоторых задачах полета к Луне // УФН. 1957. LXIII. С. 73–117.
Strange N.J., Russell R.P., Buffington B. Mapping the V-infinity Globe // Proc. AAS/AIAA Astrodynamics Specialist Conference and Exhibit, Mackinac Island, MI, Aug 2007. Advances in the Astronautical Sciences. V. 129. Univelt, 2007. P. 423–446. Paper AAS 07-277.
Голубев Ю.Ф., Грушевский А.В., Корянов В.В., Тучин А.Г., Тучин Д.А. Гравитационное рассеивание при совершении гравитационных маневров и пертурбационные кольца в Солнечной системе // Препринт № 2. М.: ИПМ им. М.В. Келдыша, 2021. https: //doi.org/ 10.20948/prepr-2021-2
Luzum B., Capitaine N., Fienga A. et al. The IAU 2009 System of Astronomical Constants: The Report of the IAU Working Group on Numerical Standards for Fundamental Astronomy // Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy. 2011. V. 110. https://doi.org/10.1007/s10569-011-9352-4
Fukushima T. System of Astronomical Units and Constants. IAU – WGRS/SGAC, 1990, Circ. 13.
Соболь И.М. Равномерно распределенные последовательности с дополнительным свойством равномерности // ЖВМ и МФ. 1976. Т. 16. № 5. С. 1332–1337.
Wambsganss J. Gravitational Lensing in Astronomy. Living Rev. Relativity. 1998. № 1. [Online Article]: Cited on January 26, 2004, https://link.springer.com/article/10.12942/lrr-1998-12.