Análise do acoplamento entre o controle de atitude e de trajetória durante manobras orbitais de empuxo contínuo

• Main Author: Aguinaldo Cardozo da Costa Filho
• Other Authors: Evandro Marconi Rocco
• Language: Portuguese
• Published: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais 2010
• Online Access: http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m19@80/2010/03.20.13.58

Esse trabalho considera o problema do acoplamento entre o controle de trajetória e controle de atitude em manobras de transferência orbital utilizando um sistema propulsivo capaz de aplicar empuxo contínuo por um longo período de tempo.Os estados de atitude e trajetória são propagados utilizando as equações da dinâmica do movimento. São analisados efeitos no sistema de controle que surgem durante a transferência orbital. É considerado um sistema de controle em malha fechada e propulsão de baixo empuxo com alto impulso específico. Não se está buscando neste trabalho especificar as causas das falhas e/ou perturbações, bem como especificar qual tipo de propulsão contínua deve ser utilizada. Com auxílio de simulações foi possível analisar o desvio na trajetória e avaliar o sistema de controle. O sistema precisa ser modular para poder permitir testes das estratégias de controle de forma separadas e posteriormente acopladas adequadamente. São estudados casos que foram analisados sob diversas condições de configuração. Os resultados mostraram que a utilização do empuxo contínuo pode apresentar vantagens para algumas missões espaciais. Confirmou-se ainda a necessidade de um sistema de controle de trajetória em malha fechada. === This work considers the coupling between attitude and orbit control used during an orbital transference which uses a continuous propulsive system capable impulse for a long time. The dynamic equations of movement are used to propagate the orbit and attitude states. It is studied some cases which comes from the effect of control during the orbital transference. It is considered a closed-loop control system and high specific impulse low propulsion. It isnt of interest in this work to specify what kind of disturbances and/or perturbations, and neither to choose what continuous propulsion system must be used. Simulations are used to study the orbit deviation and to evaluate the control system. The system must be modularized in order to test the control strategies separately and coupled. It is studied different cases under different conditions. The results had shown that the continuous impulse of propulsion offer advantages for some spatial missions. It was confirmed the closed-loop control to the orbit control is necessary.