Optimización de la trayectoria hacia la Luna (estudio de caso: Chandrayaan-2)

La gente siempre hace esta pregunta del millón de dólares de "¿Cuál es el mejor camino/trayectoria para alcanzar una determinada órbita o punto en el espacio".

Chandrayaan-2 tuvo una transferencia bastante ordenada a la luna, tomó un tiempo pero llegó allí de manera eficiente. Consulte este enlace: https://earthsky.org/space/chandrayaan-2-successful-lunar-transfer-trajectory

Quería hacer un análisis simple (en MATLAB) para encontrar la ruta optimizada para pasar de una órbita terrestre a una órbita lunar tomando Chandrayaan-2 como caso de estudio.

¿Supongo que debería optimizar en términos de tiempo y combustible? ¿Qué teoría debería aplicarse para calcular dichas transferencias (palabras clave o ejemplos y referencias en línea)?

Chandrayaan-2, si no recuerdo mal, tuvo una transferencia bastante prolongada, en la que el motor de bajo empuje se encendió solo en el perigeo para aprovechar al máximo el efecto Oberth. El empuje fue diseñado para ser bajo, por lo que el motor no necesitaba ser muy pesado. Creo que las palabras clave que necesita incluyen "inyección translunar de combustible óptimo".
Sin embargo, supongo que este tipo de optimización no sería aplicable para los viajes humanos.
@CourageousPotato ¡sí! space.stackexchange.com/a/37306/12102
@Adham ¿Cómo parchear mejor mis cónicas? , las cosas etiquetadas patched-conicy 1 , 2 , 3 , y todo lo relacionado con las técnicas utilizadas para planificar la gran gira puede ser útil

Respuestas (1)

Un estudio sobre tales transferencias requiere el conocimiento de: Teoría de control óptimo y trayectorias espaciales óptimas

https://www.elsevier.com/books/optimal-space-trayectories/marec/978-0-444-41812-8

Este libro tomaría mucho tiempo, pero te permite con conocimiento hacer un estudio simple de tales misiones.

Bueno, debería buscar la optimización del combustible, ya que el criterio principal para el diseño de la misión sería disminuir la masa para beneficiar tanto al lanzador como a la economía.

Consejo: Fortran es más adecuado para tales cálculos que MATLAB.

Gracias. ¡Revisaré el libro! .... Siempre tuve esta pregunta de por qué FORTRAN se considera mejor para tales cálculos. ¿Será porque es más rápido? Porque como lo veo, es difícil trazar y visualizar los resultados en FORTRAN
Revisé el libro, ¿no está un poco desactualizado?
Puede ser "viejo", pero ciertamente no está desactualizado. Obtenemos nuevos conocimientos todos los días, pero afortunadamente los conceptos que guían la astromecánica son lo suficientemente fundamentales como para no necesitar una revisión significativa. Por qué FORTRAN es una pregunta diferente que podría merecer su propia respuesta, pero siéntase libre de usar MATLAB o un software matemático moderno similar.
Fortran está construido con el propósito de realizar cálculos y muchos satélites, misiles y otros programas basados ​​en trayectorias se ejecutan en Fortran. Tiene una herencia colosal, numerosas bibliotecas, control muy alto y alta velocidad de computación.
Optimización de la trayectoria hacia la Luna (estudio de caso: Chandrayaan-2)
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