Просмотр исходного текста страницы Планирование маневров прибытия с гиперболической межзвездной траектории

[[Category:Чеклист]]

{{Инфоблок|Корабль-разведчик приближается к планетной системе со скоростью в несколько тысяч километров в секунду. Тяговооруженность корабельной двигательной установки не велика и время, необходимое для торможения с такой скорости равно нескольким земным месяцам. Такую большую длительность маневров необходимо внимательно учитывать при планировании прибытия.}}

Корабль движется к звезде по гиперболической траектории. Его скорость Vнач много больше второй космической для звезды, следовательно, гравитационными потерями можно пренебречь. Эксцентриситет траектории чрезвычайно большой e=1440, так что траекторию можно считать прямой. Необходимо сбросить скорость до местной орбитальной скорости приблизительно в момент прохождения перицентра звезды. Также важно, чтобы парковочная орбита получилась в плоскости, близкой к плоскости местной эклиптики (плоскости, в которой вращается большинство планет вокруг звезды).

Порядок решения задачи:
1.	Спланируем и выполним маневр коррекции наклонения орбиты.
1.1.	Остановите игру, чтобы за время выполнения расчета орбита и местоположение корабля не изменились.
1.2.	Откройте Архитектор миссий и импортируйте в него начальное состояние из KSP.
1.3.	Создайте событие Coast - Go to Delta Time, уберите галочку оптимизации, величину Delta Time зафиксируйте равной 15 минутам (900 с). Данное событие создается для того, чтобы после импорта маневра у нас было время развернуться в направлении маневра.
1.4.	Создайте событие типа Delta-V maneuver.
1.5.	В настройках события снимите все галочки оптимизации, кроме нормальной компоненты импульса.
1.6.	Создайте событие Coast - Go to Delta Time, уберите галочку оптимизации, величину Delta Time зафиксируйте равной 10 секундам. Данное событие создается для задания на нем функции оптимизации – минимизации наклонения относительно планетной системы.
1.7.	Перейдите на вкладку Optimization. В окне Mission Optimizer выберете функцию оптимизации (Objective Function) – Minimize Inclination – на событии 4.
1.8.	Запустите оптимизатор нажатием кнопки Optimize Mission.
1.9.	После окончания расчета импортируйте маневр коррекции наклонения в KSP, нажав правой кнопкой мыши на событии маневра и выбрав Upload Selected DV maneuver – Upload Maneuver!
1.10.	Постройте ориентацию корабля на маневр. Внимание: без ускорения времени! Разворот займет около 3 минут.
1.11.	Ускорьте время до маневра. Включите маршевый двигатель.
1.11.1.	Нажмите правой кнопкой на "Daedalus" Internal Confinement Fusion Engine.
1.11.2.	Выберите пункт "Вкл. двигатель".
1.11.3.	Увеличьте тягу до 100%. 
1.12.	Маневр выполняется пока величина оставшегося изменения скорости не станет близкой к 0. Можно использовать ускорение времени во время выполнения маневра. Во время выполнения маневра может понадобится переориентировать корабль в антинормальном направлении, так как маневр довольно длительный и направление на него не всегда будет соответствовать нужному направлению для уменьшения наклонения орбиты.
1.13.	Проверьте полученное наклонение. Величина должна быть порядка 5 град.

2.	Спланируем и выполним маневр торможения до местной орбитальной скорости 50 км/с. 
2.1.	Необходимо рассчитать время начала торможения (tстарт) относительно времени до прохождения перицентра (tпери). 
2.1.1.	Чтобы получить tстарт воспользуемся помощью утилиты Maneuver Execution Assistant.

{{Инфоблок|К сожалению, Maneuver Execution Assistant не умеет работать с гипеболическими траекториями.}}

        Задайте параметры орбиты корабля как круговую орбиту с высотой равной текущей высоте (altitude) корабля. (Ecc.=0, SMA=altitude в км!) или как эллиптическую траекторию с параметрами:
Orbiting about: Sun
SMA: 10e13
Ecc: 0.99999.
Остальные параметры начальной орбиты импортируйте из KSP.

{{Инфоблок| Все поля ввода в KSP TOT поддерживают математические операции. Чтобы вычесть или разделить значение используйте операторы "-,+,/,*"}}

2.1.2.	Введите в блок Burn parameters значения компонент вектора маневра торможения: Prograde dV = Vконеч - Vнач (в м/c), Vконеч=50000 м/с.
2.1.3.	В блок System-Level parameters введите параметры маршевой двигательной установки: удельный импульс (Spec. Imp.) Isp=1500000 с, тяга (Thrust) Fмарш=3000 кН, и массу корабля в тоннах, которую можно получить, выполнив команду "run res." в терминале kOS (kOS выдает результат в кг. Необходимо перевести результат в тонны перед вводом в KSP TOT). 
2.1.4.	Нажмите кнопку расчета длительности маневра
2.1.5.	tстарт появится в окне результатов как Burn Start Time.
2.2.	С помощью Архитектора миссий получить время прохождения перицентра tпери.
2.2.1.	Импортируйте начальное состояние из KSP
2.2.2.	Создайте событие Coast типа Go to periapsis.
2.2.3.	Нажмите правой кнопкой на событие и скопируйте временную метку tпери выбрав пункт "Copy UT at End of Selected Event" в меню.
2.3.	Теперь мы можем создать маневр торможения и загрузить его в KSP, указав расчётное время торможения:
2.3.1.	В Архитекторе миссий создайте событие типа Delta-V maneuver (его можно поместить после события прохождения перицентра).
2.3.2.	В настройках события снимите все галочки оптимизации и задайте величину prograde компоненты импульса равной Vконеч - Vнач.
2.3.3.	Нажмите правой кнопкой на событие маневра и выберите из меню пункт Upload Selected DV Maneuver
2.3.4.	В открывшемся окне в поле Univ Time скопируйте значение временной метки tпери.
2.3.5.	Вычтите из tпери время начала торможения tстарт.
2.3.6.	Загрузите маневр в KSP нажав "Upload Maneuver".
2.4.	Заранее постройте ориентацию корабля на маневр.
2.5.	Ускорьте время до маневра с помощью команды run warput(временная метка маневра= tпери- tстарт).
2.6.	Включите маршевый двигатель.
2.6.1.	Нажмите правой кнопкой на "Daedalus" Internal Confinement Fusion Engine.
2.6.2.	Выберите пункт "Вкл. двигатель".
2.6.3.	Плавно увеличить тягу до 100%. Включить ускорение времени до х10000 используя клавиши "<" и ">". 
Торможение выполняется под ускорением времени пока величина оставшегося изменения скорости в маневре не станет близкой к 0, а скорость корабля - к Vконеч. Снижайте величину ускорения времени по мере приближения скорости к Vконеч.

3.	После завершения маневра необходимо проверить параметры орбиты: в первую очередь высоту перицентра и наклонение.

4.	С помощью архитектора миссий рассчитаем маневр выхода на круговую парковочную орбиту с выбранными параметрами.
4.1.	Импортируйте начальное состояние из KSP.
4.2.	Создайте событие Coast - Go to Periapsis, 
4.3.	Создайте событие DV Maneuver типа Circularize.
4.4.	Импортируйте маневр в KSP, сориентируйте корабль на маневр, ускорьте время до маневра и выполните его.