INDICE
- DINAMICA DEI SATELLITI
- LEGGE DI KEPLERO
- LEGGE DI GRAVITAZIONE UNIVERSALE
- SISTEMI DI RIFERIMENTO
- INERZIALE
- LATITUDINE/LONGITUDINE
- PERIFOCALE/TOPOCENTRICO
- TRASFORMAZIONE TRA SISTEMI DI RIFERIMENTO
- EQUAZIONE DEI DUE CORPI
- CONICHE
- FORMA DELLA TRAIETTORIA
- VELOCITA’ DI FUGA
- DIMOSTRAZIONE DELLE LEGGI DI KEPLERO
- PARAMETRI ORBITALI
- EQUAZIONI DI AGGIORNAMENTO DELL’ANOMALIA VERA O EQUAZIONI DI KEPLERO
- DERIVAZIONE ANALITICA MISURA DEL TEMPO
- TRASFERIMENTI ORBITALI
- TRASFERIMENTI ORBITALI (2)
- RENDEZ-VOUS
- PERTURBAZIONI ORBITALI
- RESISTENZA AERODINAMICA
- NON SFERICITÀ DELLA TERRA
- DINAMICA ROTAZIONALE
- MOTO LIBERO DI UN CORPO ASSIAL-SIMMETRICO
- MOTO LIBERO DI UN CORPO NON ASSIAL-SIMMETRICO
- STABILITA’ DEL SATELLITE IN PRESENZA DELLA COPPIA DI GRAVITÀ
- STABILITÀ CON GRADIENTE DI GRAVITÀ SU ORBITA ELLITTICA KEPLERIANA CON e < 1
Indice
- Dinâmica dei satelliti
- Legge di Keplero
- Legge di gravitazione universale
- Sistemi di riferimento
- Inerziale
- Latitudine/longitudine
- Perifocale/topocentrico
- Trasformazione tra sistemi di riferimento
- Equazione dei due corpi
- Coniche
- Forma della traiettoria
- Velocità di fuga
- Dimostrazione delle leggi di Keplero
- Parametri orbitali
- Equazioni di aggiornamento dell'anomalia vera o equazioni di Keplero
- Derivazione analitica
- Misura del tempo
- Trasferimenti orbitali
- Trasferimenti orbitali (2)
- Rendez-vous
- Perturbazioni orbitali
- Resistenza aerodinamica
- Non sfericità della Terra
- Dinamica rotazionale
- Moto libero di un corpo assial-simmetrico
- Moto libero di un corpo non assial-simmetrico
- Stabilità del satellite in presenza della coppia di gravità
- Stabilità con gradiente di gravità su orbita ellittica kepleriana con e < 1
DINAMICA DEI SATELLITI
- DINAMICA SATELLITI
- DINAMICA ORBITALE
- DINAMICA ROTAZIONALE O DI ASSETTO
La dinamica orbitale studia la traiettoria del centro di massadel satellite (traiettorie possono essere intorno ai pianeti ointerplanetarie).
La dinamica rotazionale studia la rotazione attorno al centro di massa.
Moto = Traslazione C.M. + Rotazione attorno C.M.
- Possiamo separare sotto opportune ipotesi
Supponiamo che il satellite sia un corpo rigido (non vale per lastazione spaziale).
Si parte da due equazioni differenziali
- Equazione traiettoria → Variazione temporale di q = mv
- (in un rifer. inerziale)
- Rotazione → Variazione temporale di H = I · W
SISTEMI DI RIFERIMENTO:
- 1) INERZIALE - sistema fisso-geocentrico
- 2) PERIFOCALE - asse che punta verso il fuoco
- 3) ORBITANTE - due assi sono nel piano orbitale
- 4) BODY - solidale al corpo
Nel rif. inerziale le equazioni sono differenziali non lineari e nonsono risolvibili in forma chiusa nel caso generale. Esistono deicasi particolari in cui la soluzione è ricavabile.
EQUAZIONE DELLA TRAIETTORIA
- Solo forza di gravità della Terra agisce sul satellite (valide per un satellite che orbita vicino alla Terra - orbita bassa)
- CLASSIFICAZIONE DELLE ORBITE
- LEO (low earth orbit) (≤ 4000 km)
- MEO - orbite ad altitudini intermedie (1000 km ≤ 10000 km)
- HEO - orbite alte (10000 km - 36000 km)
- GEO - geostazionarie = 36000 km
Orbita geo ha un tempo di percorrenza che è identico a quello dirotazione della Terra. Se si trova all'equatore allora il satelliteappare fermo ad un punto della Terra.
Equazione Rotazionale
Moto libero = non ci sono coppie che agiscono sul satellite
D'approssimazione è molto plausibile perché le coppie che agiscono
sui satelliti sono dell'ordine di 10-3-10-6 m.
Leggi di Keplero
- Le orbite sono ellissi di cui il pianeta occupa uno dei fuochi
- Se raggio vettore copre aree uguali in tempi uguali
La velocità del satellite dipende dalla distanza dal fuoco
- r3 α A2 (distanza media)3 (semiasse maggiore)3
Vogliamo dimostrare le tre leggi a partire dalla legge di Newton
- Ipotesi: l'esistenza di un riferimento inerziale, esiste
un'origine e due direzioni fisse.
Consideriamo N corpi
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