Библиотека KIAM Astrodynamics Toolbox для проектирования орбитального движения космических аппаратов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Представлен обзор новой программной библиотеки для проектирования и моделирования орбитального движения космического аппарата KIAM Astrodynamics Toolbox. Библиотека создана в Институте прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН на языках Fortran и Python и, таким образом, сочетает в себе скорость и гибкость. Библиотека будет полезна специалистам в области механики космического полета, а также обучающимся по соответствующим программам подготовки.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

М. Г. Широбоков

Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: shirobokov@keldysh.ru
ORCID iD: 0000-0002-1747-6430
Россия, 125047, Москва, Миусская пл., д. 4

С. П. Трофимов

Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН

Email: trofimov@keldysh.ru
ORCID iD: 0000-0002-2850-5292
Россия, 125047, Москва, Миусская пл., д. 4

Список литературы

  1. AGI Products // Сайт компании «AGI» (https://www.agi.com/products). Просмотрено: 14.04.2023.
  2. FreeFlyer // Сайт компании «a.i. solutions» (https://ai-solutions.com/freeflyer/). Просмотрено: 14.04.2023.
  3. GMAT // Хостинг проектов «SourceForge.net» (https://sourceforge.net/projects/gmat/files/GMAT/GMAT-R2020a/). Просмотрено: 14.04.2023.
  4. Иванов Д.С., Овчинников М.Ю., Ролдугин Д.С., Ткачев С.С., Трофимов С.П., Шестаков С.А., Широбоков М.Г. Программный комплекс для моделирования орбитального и углового движения спутников // Математическое моделирование. 2019. Т. 31. № 12. С. 44–56.
  5. Fortran Astrodynamics Toolkit // Страница на веб-сервисе GitHub (https://github.com/jacobwilliams/Fortran-Astrodynamics-Toolkit). Просмотрено: 14.04.2023.
  6. Pykep // Страница на веб-сервисе GitHub (https://esa.github.io/pykep/). Просмотрено: 14.04.2023.
  7. Can’t install anything using conda, it hangs in solving environment // Страница на веб-сервисе GitHub (https://github.com/conda/conda/issues/8051). Просмотрено: 14.04.2023.
  8. Poliastro // Страница команды разработчиков (https://docs.poliastro.space/en/stable/index.html). Просмотрено: 14.04.2023.
  9. SPICE, An Observation Geometry System for Space Science Missions // Главная страница сайта про SPICE Toolkit (https://naif.jpl.nasa.gov/naif/index.html). Просмотрено: 14.04.2023.
  10. An Overview of SPICE // Презентация библиотеки SPICE Toolkit (https://naif.jpl.nasa.gov/pub/naif/toolkit_docs/Tutorials/pdf/individual_docs/03_spice_overview.pdf). Просмотрено: 14.04.2023.
  11. Широбоков М.Г., Трофимов С.П. Высокоуровневые средства моделирования межпланетного орбитального движения // XLV Академические чтения по космонавтике, посвященные памяти академика С.П. Королёва и других выдающихся отечественных ученых – пионеров освоения космического пространства. Сб. тез. в 4 т. 2021. Т. 1. С. 415–418.
  12. Широбоков М.Г. KIAM Astrodynamics Toolbox 2.0 для проектирования космических миссий // Тр. 64-й Всерос. науч. конф. МФТИ. 29 ноября – 03 декабря 2021 г. Прикладная математика и информатика. 2021.
  13. Широбоков М.Г. Высокоуровневое моделирование управляемого орбитального движения в KIAM Astrodynamics Toolbox // Тр. 63-й Всерос. науч. конф. МФТИ. 23–29 ноября 2020 года. Прикладная математика и информатика. 2020. С. 52–54.
  14. KIAM Astrodynamics Toolbox // Страница на веб-сервисе GitHub (https://github.com/shmaxg/KIAMToolbox). Просмотрено: 14.04.2023.
  15. MIT License // Страница на веб-сервисе GitHub (https://choosealicense.com/licenses/mit/). Просмотрено: 14.04.2023.
  16. Netlib Repository at UTK and ORNL // Сайт репозитория программного обеспечения Netlib (www.netlib.org). Просмотрено: 14.04.2023.
  17. Solar System Dynamics // Сайт лаборатории реактивного движения НАСА (https://ssd.jpl.nasa.gov/). Просмотрено: 14.04.2023.
  18. Эфемериды EPM // Сайт лаборатории эфемеридной астрономии Института прикладной астрономии Российской академии наук (https://iaaras.ru/dept/ephemeris/epm/). Просмотрено: 14.04.2023.
  19. F2PY user guide and reference manual // Сайт программы F2PY пакета numpy (https://numpy.org/doc/stable/f2py/). Просмотрено: 14.04.2023.
  20. Intel oneAPI Toolkits // Сайт системы Intel oneAPI (https://www.intel.com/content/www/us/en/developer/tools/oneapi/toolkits.html). Просмотрено: 14.04.2023.
  21. Продукция ОКБ Факел // Страница сайта ОКБ Факел (https://fakel-russia.com/produkciya). Просмотрено: 14.04.2023.
  22. KIAM Astrodynamics Toolbox Wiki // Страница на веб-сервисе GitHub (https://github.com/shmaxg/KIAMToolbox/wiki). Просмотрено: 14.04.2023.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Граф преобразований переменных в классе Trajectory для моделей движения, использующих эфемериды небесных тел.

Скачать (209KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Граф преобразований систем координат, связанных с Землей, Луной и Солнцем в классе Trajectory.

Скачать (241KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Круговая экваториальная орбита, проинтегрированная на одном витке в модели задачи двух тел.

Скачать (237KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Пример плоской траектории с малой тягой вокруг Солнца.

Скачать (224KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Эволюция эксцентриситета окололунной орбиты в сложной модели движения.

Скачать (449KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Низкая окололунная орбита с подспутниковой трассой.

Скачать (238KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024