Resumen

Las aplicaciones clásicas de interceptación de órbitas suelen formularse y resolverse como problemas de tipo Lambert, en los que se prescribe el tiempo de vuelo (TOF). Para los problemas generales de interceptación tridimensional, la selección de un TOF significativo suele ser un proceso difícil e iterativo. Este trabajo supera esta limitación del problema clásico de Lambert reformulando el problema de interceptación en términos de una aplicación de energía mínima, que genera entonces tanto la velocidad inicial deseada del interceptor como el TOF para la transferencia de energía mínima. El problema de optimización se formula utilizando los coeficientes lagrangianos clásicos f y g, que asignan vectores de posición y velocidad iniciales a tiempos futuros, y una variable temporal universal x. Se introduce un algoritmo de iteración Newton-Raphson para resolver iterativamente el problema. Se introduce una formulación generalizada del problema para minimizar el TOF como parte del problema de optimización. Se presentan varios ejemplos y los resultados se comparan con los enfoques de solución de transferencia de Hohmann. Se espera que el algoritmo de solución de intercepción de mínima energía resultante sea ampliamente útil como iterativo de partida para aplicaciones que abarcan: fijación de objetivos, rendezvous, diseño de trayectorias interplanetarias, etc.

• Materias:Matemáticas Análisis Matemático Álgebra Ingeniería Matemática aplicada Lógica matemática
• Subjects:mathematics Mathematical Analysis Algebra Engineering Applied Mathematics Mathematical logic
• Palabras claves:tof, problema de optimización, aplicaciones clásicas de intercepción orbital, enfoques de solución de transferencia de hohmann, algoritmo de solución de intercepción de energía, variable de tiempo universal x., algoritmo de iteración de raphson, lagrangiano clásico f, problemas de intercepción dimensionales, formulación generalizada del problema
• Keywords:tof, optimization problem, classical orbit intercept applications, hohmann transfer solution approaches, energy intercept solution algorithm, universal time variable x., raphson iteration algorithm, classical lagrangian f, dimensional intercept problems, generalized problem formulation