Kommentarer
- Jeg tror ikke ' Jeg tror ikke, du kan forvente, at nogen arbejder hele problemet for dig, især hvis du har ikke ' t selv forsøgt at arbejde med en del af problemet. Hvis du ser dig omkring på andre spørgsmål her, vil du ' se, at folk generelt vil stille et specifikt spørgsmål eller et snævert defineret trin, der er særligt vanskeligt at beregne. " Fortæl mig, hvordan man skyder en raket til Mars " er et alt for stort spørgsmål. Velkommen til stackexchange, hvis du tager turen , kan du læse mere om, hvordan du stiller et godt spørgsmål her.
- Du kan også bruge tags for at søge efter Q & A relateret til ion-thruster s eller mission-design eller andre specifikke emner, hvor du muligvis kan finde mange ting, du har brug for at forstå, før du kommer til Mars.
- Begræns dit problem. Et spørgsmål pr. Spørgsmål.
Svar
Det utilfredsstillende svar er: numerisk. Du tager en numerisk model af solsystemet, numerisk, parametrisk model af rumfartøjet, opretter et udkast til missionstastaturet som parametriske poster (afgangsforbrændingstid, værdi, indsættelse af brændetid, værdi, venter på returvindue, afgangsforbrænding fra Mars , genindfør forudsætninger) – og derefter anvender du en optimeringsalgoritme og lader computeren komme med svar tættest på optimale.
Analytisk tilgang, hvor du beregner disse værdier “manuelt” ville være alt for kompliceret til at være praktisk anvendelig – der er snesevis af variabler, nogle ekstremt ikke-lineære ligninger (solsystemets tyngdefelt over tid), og selvom teoretisk muligt, er der ingen matematiker på Jorden, der ville tør at modige sådan I stedet er svaret brutalt tvunget gennem en supercomputer, der beregner millioner af simulationer af missionen, der adskiller sig lidt efter parametre og opnår en løsning, der bedst opfylder forudsætningerne.
Hvis du insisterer på en analytisk løsning , du ca. n modeller det ved hjælp af Lagrangian eller Hamiltonian Mechanics, hvor solsystemets tyngdefelt er det potentielle felt, og hvert flysegment er en separat bevægelsesligning med begrænsninger af start- og sluthastighed indstillet til at være lig med disse i nabosegmenter . Men for noget mere komplekst end 2-kropsmodel, vil du ende med sådan et rod af ligninger, som ingen ville tør at udfordre at løse dem.