Pobierz prezentację
Pobieranie prezentacji. Proszę czekać
OpublikowałRostek Żurowski Został zmieniony 11 lat temu
1
Misja kosmiczna BepiColombo, kalibracja ISA (Italian Spring Accelerometer)
Maciej Kalarus seminarium Zakładu Geodezji Planetarnej
2
Plan prezentacji Misja BepiColombo Akcelerometr (ISA) Kalibracja
przeznaczenie budowa Kalibracja idea, problemy wyniki symulacji Plan współpracy z IFSI Istituto di Fisica dello Spazio Interplanetario
3
BepiColombo Mariner 10 Messenger Giuseppe (Bepi) Colombo ( )
4
BepiColombo cele misji pochodzenie i ewolucja Merkurego
- badanie wewnętrznej struktury, topografii i geologii pochodzenie pola magnetycznego zbadanie atmosfery i magnetosfery Merkurego test ogólnej teorii względności
5
BepiColombo moduły MTM - Mercury Transfer Module
MPO - Mercury Planetary Orbiter MMO - Mercury Magnetospheric Orbiter MSE - Mercury Surface Element
6
BepiColombo start: r. czas podróży: 6 lat czas pracy: 1 rok (+1)
7
BepiColombo moduł MPO – instrumenty ISA – Italian Spring Accelerometer
BELA – BepiColombo Laser Altimeter ISA – Italian Spring Accelerometer MERMAG – Mercury Magnetometer MERTIS-TIS – Mercury Thermal Infrared Spectrometer MGNS – Mercury Gamma ray and Neutron Spectrometer MIXS – Mercury Imaging X-ray Spectrometer MORE – Mercury Orbiter Radio science Experiment PHEBUS – Probing of Hermean Exosphere by Ultraviolet Spectroscopy SERENA – Search for Exosphere Refilling and Emitted Neutral Abundances SIMBIO-SYS – Spectrometers and Imagers for MPO BepiColombo Integrated Observatory System SIXS – Solar Intensity X-ray Spectrometer
8
BepiColombo moduł MPO – orbita
Semimajor axis a km (400 x 1500 km) Eccentricity e Inclination I 90° Orbital period P s (2.32 h) Ascending node longitude W 0 deg Argument of pericenter w 0.7 deg Nodal rate dW/dt 0 deg/day Pericenter rate dw/dt deg/day
9
ISA przeznaczenie RSE - Radio Science Experiment
- ruch obrotowy planety - pole grawitacyjne i jego czasowe zmiany, pływy lokalne anomalie grawitacyjne orbita Merkurego, test ogólnej teorii względności Pomiar niegrawitacyjnych przyspieszeń perturbujących trajektorię MPO
10
ISA budowa, parametry dokładność: 9.8·10-9 m/s2
zakres częstotliwości: 3·10−5 -10−1 Hz
11
ISA umiejscowienie Główne sygnały zakłócające
12
ISA sygnały nominalne główne założenia: - Merkury w peryhelium
- R = [ ] m
13
Kalibracja cel wyznaczenie bieżącego przesunięcia ISA
względem centrum masy MPO (R) oszacowanie współczynnika wzmocnienia a przetwornika (opcjonalnie) DANE: bieżąca pozycja i orientacja MPO względem Merkurego i Słońca profil rotacji MPO kalibracja na Ziemi, podczas lotu, na orbicie
14
Symulacja pomiaru i kalibracji
ogólna idea Warunki początkowe Profil rotacji MPO Sygnały wejściowe (przyspieszenia) symulator ISA Sygnał wyjściowy przyspieszenia niegrawitacyjne Odzyskiwanie parametrów R i a
15
ISA generator sygnału wejściowego
16
Kalibracja - rotacja wokół stałej osi
rotacja wokół zmiennej osi rotacji (rotacja złożona) rotacja podczas zaćmienia rotacja w obecności strumienia wiatru słonecznego rotacja + zmiany położenia anteny różny czas kalibracji (5 min, 15 min)
17
Kalibracja wyznaczanie R - wyznaczanie R i a
18
Kalibracja stała i zmienna oś rotacji
19
Kalibracja zmienna oś rotacji R = [1 1 1] mm
20
Wyniki symulacji R = [1 1 1] mm oś rotacji: x Rezultat (std) [mm]
Rx Ry Rz ax: [gx] [] [] 1.18 (0.107) ay: [] [gy wx2] [ex] 0.99 (0.010) (0.013) az: [] [ex] [gz wx2] 1.01 (0.012) (0.010) oś rotacji: zmienna Rezultat (std) [mm] Rx Ry Rz ax: [gx wy2 wz2] [wxwy ez] [wxwz ey] 0.98 (0.053) (0.016) (0.015) ay: [wxwy ez] [gy wx2 wz2] [wywz ex] 1.00 (0.017) (0.212) (0.016) az: [wxwz ey] [wywz ex] [gz wx2 wy2] 1.01 (0.016) (0.018) (0.086)
21
Wnioski strategia minimalizacji błędów formalnych
- kalibracja podczas zaćmienia (rekomendowana) - profil przyspieszenia kątowego: prostokątny lub sinusoidalny czas kalibracji: 300s oś rotacji: zmienna liniowo niezależne profile rotacji - kalibracja w obecności wiatru słonecznego - profil przyspieszenia kątowego: prostokątny lub sinusoidalny czas kalibracji: 900s oś rotacji: skierowana w stronę Słońca - błąd formalny ma sens gdy nie ma błędów systematycznych, a występują tylko błędy losowe o zerowej wartości średniej
22
Plan dalszej współpracy z IFSI
przygotowanie kompleksowego oprogramowania do symulacji i kalibracji ISA ustalenie standardu wymiany danych między projektami zewnętrznymi nawiązanie bliższej współpracy z Astrium (wymiana dokumentacji technicznej) model ruchu anteny stochastyczne modelowanie przemieszczenia paliwa uproszczenie modelu ISA uwzględnienie albedo Merkurego (ew. uwzględnienie promieniowania podczerwonego)
Podobne prezentacje
© 2024 SlidePlayer.pl Inc.
All rights reserved.