Kommentarer
- Jeg tror ikke ' Jeg tror ikke du kan forvente at noen jobber med hele problemet for deg, spesielt hvis du har ikke ' ikke prøvd å til og med jobbe en del av problemet selv. Hvis du ser deg rundt på andre spørsmål her, vil du ' se at generelt vil folk stille et spesifikt spørsmål eller et snevert definert trinn som er spesielt vanskelig å beregne. " Fortell meg hvordan jeg skal skyte en rakett til Mars " er et altfor stort spørsmål. Velkommen til stackexchange. Hvis du tar turen , kan du lese videre hvordan du stiller et godt spørsmål her.
- Du kan også bruke kodene for å søke etter Q & A relatert til ion-thruster s eller misjonsdesign eller andre spesifikke emner der du kanskje kan finne mange ting du trenger å forstå før du kommer til Mars.
- Begrens problemet ditt. Ett spørsmål per spørsmål.
Svar
Det utilfredsstillende svaret er: numerisk. Du tar en numerisk modell av solsystemet, numerisk, parametrisk modell av romfartøyet, lager et utkast til oppdragstastene som parametriske oppføringer (avgangsforbrenningstid, verdi, innsetting av forbrenningstid, verdi, venter på returvindu, avgangsforbrenning fra Mars , reentry forutsetninger) – og deretter bruker du en optimaliseringsalgoritme og lar datamaskinen komme med svar nærmest optimale.
Analytisk tilnærming, der du beregner disse verdiene «for hånd» ville være altfor komplisert til å være praktisk brukbar – det er dusinvis av variabler, noen ekstremt ikke-lineære ligninger (gravitasjonsfelt i solsystemet over tid), og selv om det teoretisk er mulig, er det ingen matematiker på jorden som tør å modige slike I stedet blir svaret tøff gjennom en superdatamaskin, og beregner millioner av simuleringer av oppdraget som avviker litt fra parametere, og får en løsning som oppfyller forutsetningene best.
Hvis du insisterer på analytisk løsning , du ca modeller det ved hjelp av Lagrangian eller Hamiltonian Mechanics, hvor gravitasjonsfeltet til solsystemet er potensialfeltet, og hvert flysegment er en egen bevegelsesligning, med begrensninger for start- og slutthastighet satt til å være lik disse i nabosegmentene . Men for noe mer komplisert enn 2-kroppsmodell, vil du ende opp med et slikt rot av ligninger som ingen vil tørre å utfordre å løse dem.