Dissertação

A Software Package to Support Mission Analysis and Orbital Mechanics Calculations EVALUATED

O objectivo deste trabalho foi desenvolver um software gratuito e de código aberto para auxiliar as tarefas de análise de missões espaciais e cálculos de mecânica orbital. Este é composto por dois módulos – um propagador de trajectória e um simulador tridimensional do Sistema Solar. O software foi desenvolvido para Windows 7, e foi programado em C++11. A distribuição é feita através de um website, ao abrigo da EUPL v.1.1. O propagador utiliza condições iniciais fornecidas pelo utilizador através do interface gráfico, ou de ficheiros de entrada XML, e propaga a trajectória com recurso ao integrador numérico Runge-Kutta-Fehlberg 7(8). O propagador utiliza uma lista de sistemas de força, baseado em vários corpos centrais, e selecciona automaticamente o adequado durante o cálculo. O modelo de forças inclui o campo gravítico do corpo central e perturbação introduzida pelo seu coeficiente J2, o campo gravítico de terceiros corpos e a pressão de radiação solar. O propagador gera ficheiros de saída em texto simples e no formato SPK da NASA. O simulador é uma representação tridimensional realística do Sistema Solar e permite ao utilizador visualizar a trajectória e atitude de corpos celestes e naves espaciais. Os modelos 3D do Sol e dos planetas, com texturas de dia e noite, atmosfera, nuvens e anéis planetários, são gerados automaticamente. É também possível carregar modelos 3D para geometrias mais complexas. Foi implementada uma câmara manual controlada pelo teclado e rato, e um sistema de câmaras automáticas parametrizadas pelo utilizador. O simulador é também capaz de exportar filmes.
Mecânica orbital, Software, Propagador orbital, Ferramenta de visualização

Julho 22, 2015, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Paulo Jorge Soares Gil

Departamento de Mecânica

Investigador Auxiliar