Nebeská mechanika a astrodynamika

Garant předmětu:

Přednášející:

Jaroslav Kousal

Cvičící:

Ondřej Hladík, Jaroslav Kousal, Jiří Teichman

Předmět zajišťuje:

ústav letadlové techniky

Anotace:

Student bude seznámen se základy mechaniky kosmických těles. Hlavní pozornost bude věnována astrodynamice a pohybům těles v kosmickém prostoru.

Požadavky:

Bez požadavků.

Osnova přednášek:

1) Pohyb v gravitačním poli I. - pohybové zákony, zákony zachování, gravitační zákon, pohybové rovnice, problém dvou těles, Keplerovy zákony

2) Pohyb v gravitačním poli II. - kinematika pohybu po kuželosečkách, soustavy souřadnic, orbitální elementy

3) Pohyb v gravitačním poli III. - typy oběžných drah, principy sférické geometrie

4) Pohyb v gravitačním poli IV. - omezený problém tří těles, sféry vlivu, Lagrangeovy body

5) Pohyb v gravitačním poli V. - neideality tíhového pole, nekeplerovský pohyb, stabilita oběžných drah

6) Pohyb s vlastním zrychlením I. - reaktivní pohon, Ciolkovského rovnice, delta-v, specifický impuls

7) Pohyb s vlastním zrychlením II. - jednoimpulzní, dvoj-/víceimpulzní a spojité manévry

8) Pohyb s vlastním zrychlením III. - Lambertův problém, přeletové dráhy, setkávací manévry, formace

9) Pohyb s vlastním zrychlením IV. - pohyb raketového nosiče, vícestupňový nosič

10) Pohyby trojrozměrného tělesa I. - moment setrvačnosti, rotace tuhého tělesa, proměnný moment setrvačnosti

11) Pohyby trojrozměrného tělesa II. - rušivé točivé momenty, aktivní a pasivní kontrola orientace tělesa

12) Pohyby trojrozměrného tělesa III. - dynamika kontrolních zásahů

13) Okruhy problémů vzletu a návratu kosmických těles

Osnova cvičení:

1)-5) Pohyb v gravitačním poli

6)-9) Pohyb s vlastním zrychlením

10)-12) Pohyb trojrozměrného tělesa

13) Vzlet a návrat kosmických těles

Cíle studia:

Úvod do astrodynamiky.

Studijní materiály:

základní:

Howard D. Curtis: Orbital Mechanics for Engineering Students, Elsevier, 2005, ISBN 0-7506-6169-0

doporučená:

Sidi, M. J.: Spacecraft Dynamics and Control: A Practical Engineering Approach, Cambridge U. Press; 2000

Roger R. Bate, Donald D. Mueller, Jerry E. White: Fundamentals of astrodynamics, Dover Publications, 1971, ISBN 0-48660-061-0

David A. Vallado: Fundamentals of Astrodynamics and Applications, 4th ed., McGaw-Hill, 2013, ISBN 1-88188-318-3

Andrle, P.: Základy nebeské mechaniky, Academia, Praha 1971

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2023/2024:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út
St
Čt	místnost KN:A-210 Kousal J. 12:30–14:00 (přednášková par. 1) Karlovo nám. Učebna KA210 12122místnost KN:A-210 Kousal J. 14:15–15:00 (paralelka 1) Karlovo nám. Učebna KA210 12122
Pá

Rozvrh na letní semestr 2023/2024:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů: