ロケットはどのようにして重力ターンから軌道に移行しますか？

通常、ロケットの打ち上げは、軌道面に合わせたロールと、ロケットが上昇するときに重力が徐々にトルクを下げることができるピッチから始まります。ロールとピッチオーバーの組み合わせ操作は数秒続きます。その後の重力ターン操作は数分続きます。

しかし、それではどうしますか？重力ターンでは、ロケットは主に迎え角を制御します。これにより、地上でのフライトシミュレーションと打ち上げ時の実際の飛行条件との間に生じる不可避の違いに加えて、軌道に入る前に修正が必要な外乱や不規則性に対して脆弱になります。。

したがって、発射シーケンスには少なくとも1つの最後の操作が含まれている必要があることは明らかです。その操作は何でしょうか？それは何と呼ばれ、どのようにしてロケットを軌道上で適切な速度、高度、迎え角に到達させることができますか？

詳細についての参照はありますか？ありがとう！

'はPoweredExplicit Guidance arc.aiaa.org/doi/pdf/10.2514/6.1977-1051 space.stackexchange.com/q/14983/6944も参照してください、 space.stackexchange.com/q/34677/6944 、 space.stackexchange.com/ q / 23137/6944
必要なものだけ—ありがとう！ 🙂
も参照'クラシック'重力ターンはまだ使用されており、そのように認識できますか？
@Alex "必要なものだけ"が示唆していますあなたはもはや答えを必要としないこと。これらのリンクに回答が十分にあると思われる場合は、'で見つけた内容の簡単な要約を添えて回答を投稿してください。 Stack Exchangeでは、'はいつでも自分の質問に答えることができます。
そうしますが、この強力な明示的なガイダンス操作についてはまだ学習しています。ポインタは私が答えを見つけるのに必要なものでしたが、答えを得るにはもう少し時間がかかります:)

答え

これは基本的に解決されましたが、残念ながら誰も回答を投稿しませんでした。これはSEの不幸な状況なので、ここに簡単な要約を示します。

実際にそのような操作が必要なため、使用される用語は" 強力な明示的ガイダンス "。

非常に単純な打ち上げモデルは次のとおりです。

この戦略の明らかな問題は、循環燃焼が瞬間的ではないことです。遠地点を維持するために、燃焼中に推力を傾ける必要があります。また、"しばらく惰性走行することは必ずしも最も効率的な利用ではありません"

次に、最適化問題になります。これは、循環を開始するのに役立ちます"早期"惰性走行の代わりに、そして時にはその利点が抗力ペナルティを打ち消すかもしれないので、大気中でそうすることを始める価値さえあります。

重力ターンを離れた後、軌道に入る前のこの全体の最適化問題は Powered Explicit Guidance 。

より技術的な扱いについては、たとえば次のNASAテクニカルノートを参照してください： https://ntrs.nasa.gov/citations/19660006073

ありがとう！ 'は明確な答えです。質問：希望の軌道に入るには、高度、速度、迎え角を制御する必要があります。目標速度に到達する前に目標高度に到達した場合は、'エンジンを発射し続け、速度が上がり高度が上がるようにロケットを地平線と同じ高さに保つ必要があります。 ' t？それとも、これはあなたが循環操作と呼ぶもののすべての部分ですか？もう一度ありがとう！
@Alex目標速度を下回り、水平線でエンジンレベルを発射すると、'高度が低下し始めます。高度を維持するには、ロケットを上向きに傾ける必要があります。これは循環操作です。
そうです。'迎え角も考慮に入れる必要があります。さて、発射直後にピッチオーバーを行って重力ターンに入り、目標高度に達するまで続けます。その後、円形化操作を行って目標速度と迎え角に到達します。その時点で'目標軌道に到達しました。しかし、いつ循環操作を開始しますか？ '遠地点を推測していますが、目標高度に到達したらすぐに試してみませんか？ありがとう！