Controle orbital de satélites artificiais com propulsão e uso de gravidade lunar

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Aug 2003

adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-data_query?bibcode=2003basbr..23..213t&link_type=abstract

Boletim da Sociedade Astronômica Brasileira (ISSN 0101-3440), vol.23, no.1, p. 213-213

Astronomy and Astrophysics

Astronomy

Scientific paper

A redução do custo de combustível de uma manobra é atualmente a grande prioridade de todos os programas espaciais existentes no mundo. As manobras assistidas pela gravidade são uma ótima forma de se contornar o problema pois proporcionam economias com vasto impacto no custo final da missão. Neste trabalho é feito um estudo particular do controle orbital de um satélite artificial da Terra usando a gravidade da Lua. O objetivo é estudar uma técnica econômica para uma mudança de plano de um satélite que está em órbita em volta da Terra. A idéia principal desta abordagem é enviar primeiramente o veículo espacial em direção à Lua usando uma manobra mono-impulsiva para que assim o campo gravitacional da Lua possa fazer a mudança de plano desejada (sem custo de combustível) e só então retornar o veículo aos valores iniciais de semi-eixo e excentricidade usando uma manobra bi-impulsiva tipo Hohmann. Para tanto, é assumido que a espaçonave inicia em uma órbita circular coplanar à órbita da lua em torno da Terra e a meta é colocá-la em uma órbita similar que difere da órbita inicial somente pela inclinação. São usadas equações analíticas baseadas na abordagem Patched Conics para se calcular a variação na velocidade, momento angular, energia e inclinação do veículo espacial que realiza esta manobra. Várias simulações são feitas para se avaliar as economias de combustível envolvidas.

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