Desarrollo de una estrategia de transferencia de órbita para un satélite geoestacionario con propulsión eléctrica.

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En los últimos años los propulsores eléctricos han desplazado a la propulsores químicos como medio de propulsión en la industria satelital. La principal ventaja de este tipo de tecnología son las reducciones en masa de propelente que implica la aplicación de la misma. Al comienzo, los propulsores...

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Detalles Bibliográficos
Autor principal: García Hahn, Julián N.
Formato: Tesis NonPeerReviewed
Lenguaje:Español
Publicado: 2018
Materias:
Optimización de transferencias orbitales
Optimization
Optimización
Numericald data
Datos numéricos
Python, C code
Codigos C [Orbital dynamics
Dinámica orbital
Orbital transfer
Transferencia orbital, Electric propulsion
Propulsión eléctrica
Cuda]
Acceso en línea:http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/779/1/Garc%C3%ADa_Hahn.pdf
Aporte de:
Repositorio Institucional Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro (RICABIB) de Instituto Balseiro
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description En los últimos años los propulsores eléctricos han desplazado a la propulsores químicos como medio de propulsión en la industria satelital. La principal ventaja de este tipo de tecnología son las reducciones en masa de propelente que implica la aplicación de la misma. Al comienzo, los propulsores eléctricos se utilizaban únicamente para las tareas de mantenimiento orbital, ya que los bajos impulsos de los estos son ideales para este tipo tarea. Últimamente, se han comenzado a utilizar propulsores eléctricos para misiones de transferencia orbital, lo cual implica aun mas ahorro en propelente. Sin embargo, la implementación de propulsión eléctrica en misiones de transferencia trae consigo nuevos desafíos a resolver. Estos desafíos abarcan diversas áreas de la Ingeniería. Este trabajo se centra en el calculo y optimización de misiones de transferencia con propulsión eléctrica. Al no existir métodos analíticos directos, es necesario elaborar herramientas numéricas que nos permitan resolver este tipo de problemas. Es por esto, que en este trabajo se desarrolla una herramienta de propagación de órbitas orientada al análisis y optimización de las mismas, la cual denominamos \CUSOI". Una vez desarrollada la herramienta numérica, la misma se valida y se utiliza para la optimización de transferencias. Las optimizaciones se centran en reducir los costos de las misiones. Estos costos pueden definirse en tiempo total de la transferencia, masa de propelente utilizado y/o tiempo de permanencia del satélite en el cinturón de Van Allen, una zona de alta radiación ionizante que recubre la tierra. Una vez realizadas las optimizaciones con CUSOI, se realiza un análisis de las ventajas y desventajas de los distintos tipos de órbitas iniciales, condiciones de lanzamiento y estrategias de propulsion. Ademas, se analizan y comparan los costos en tiempo, masa de propelente y tiempo de estadía en el cinturon de Van Allen para las distintas estrategias encontradas producto de la optimización.
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