Frage:
Welche Software wird häufig zum Planen, Starten und Verfolgen von Umlaufbahnen verwendet?
Stu
2014-04-09 05:32:00 UTC
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In diesem StackExchange wurden verschiedene Fragen zu kostenlosen Softwareversionen gestellt, die verschiedene Funktionen ausführen können, z. B. Simulationen oder Tracking . Viele der Antworten verweisen auf freie Software, die im Internet verfügbar ist.

Ich bin neugieriger auf die Software, die von staatlichen Raumfahrtbehörden und Unternehmen verwendet wird. Wird der größte Teil der für die Simulation und Flugbahnplanung verwendeten Software intern erstellt oder gibt es einige Industriestandards?

Ich habe AGIs STK (Systems Tool Kit, ehemals Satellite Tool Kit) für die Flugbahnsimulation verwendet, aber das war für eine Klasse. Ich bin mir nicht sicher, wie es in der Industrie verwendet wird, aber ich glaube, dass es ziemlich wichtig ist - das Paket leistet viel, deshalb wurde es von Satellite in Systems umbenannt.
Das ist großartig, ich habe die kostenlose Version vor ein paar Wochen heruntergeladen und damit herumgespielt. Sehr hilfreich.
Abgesehen von STK kenne ich nur diesen: http://www.gmv.com/en/space/products/focussuite. Die Kundenliste ist in der Tat ziemlich groß. Es dient nicht zur Planung eines Starts, sondern für den Betrieb und die Wartung der Umlaufbahn.
Es könnte eine gute Idee sein, STK als tatsächliche Antwort einzugeben, damit diese Frage eine Antwort enthält, die als solche gekennzeichnet werden kann. Ich bin auch ziemlich zuversichtlich, dass STK auch ziemlich weit verbreitet ist.
Zwei antworten:
David Hammen
2014-04-20 21:57:59 UTC
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Wird der größte Teil der für die Simulation und Flugbahnplanung verwendeten Software intern erstellt oder gibt es einige Industriestandards?

Das ist keine Entweder-Oder-Frage. Die Antwort lautet "Ja".

Zunächst einmal gibt es kein einziges Tool, das alle Fragen zur Raumfahrt beantworten kann. Es wurden drastisch unterschiedliche Werkzeuge benötigt, um die Flugbahn von Cassini-Huygens zum Saturn zu planen, das detaillierte Verhalten von Huygens beim Abstieg zur Titanoberfläche zu modellieren, Hardware-in-the-Loop-Simulationen des Fahrzeugs durchzuführen und die besten Schätzungen zu entwickeln Flugbahn für das Fahrzeug.

Organisationen, die dies professionell tun, tun dies seit langer Zeit. Die verwendeten Werkzeuge waren eigens entwickelte Werkzeuge. Es gibt einige kommerzielle Tools wie STK und Matlab / Simulink, aber diese sind im Vergleich zur über 50-jährigen Geschichte der Raumfahrt ziemlich neu. Einige Unternehmen wechseln von ihren benutzerdefinierten Tools zu kommerziellen Tools, in der Regel jedoch nur bei Problemen, bei denen das kommerzielle Tool die Aufgabe sofort erledigt. Bei einem komplexen Simulationsprojekt sind die Kosten für die Wartung und Anpassung dieser benutzerdefinierten Tools an die Anforderungen eines neuen Simulationsprojekts im Vergleich zu den Kosten für die Anzahl der Lizenzen für diese recht teuren kommerziellen Tools gering.

Update

Um einen Eindruck von der Anzahl dieser internen Werkzeuge zu erhalten, verwendet das Jet Propulsion Laboratory SPICE und GIPSY-OASIS für einige ihrer Arbeiten in diesem Bereich. JPL verwendet eine weitere Software, um seine Entwicklungs-Ephmeride zu generieren. Das Johnson Space Center der NASA verwendet für einige ihrer Arbeiten in diesem Bereich Copernicus, Trick und JEOD. Jedes NASA-Zentrum scheint über eigene Homebrew-Tools zu verfügen. Das Verteidigungsministerium verfügt über mehrere Werkzeugsätze. Dies gilt auch für die Europäische Weltraumorganisation und Roscosmos.

Ein Grund für die Anzahl der Tools ist, dass die Benutzer dieser Tools tiefgreifende Kenntnisse über deren Verwendung haben. Ein Wechsel zu etwas anderem wäre äußerst kostspielig. Ein anderer Grund ist die Einstellung "hier nicht erfunden".

Ein weiterer Grund ist die Geheimhaltung. Wenn Sie sich STK ansehen, werden Sie feststellen, dass große Teile davon für Nicht-US-Organisationen verboten sind. Gleiches gilt für viele der bei der NASA entwickelten Tools. Der Grund dafür ist, dass die Technologie, mit der eine Fahrzeugmission zum Mond (oder darüber hinaus) genau geplant werden kann, es Feinden auch ermöglicht, eine Raketenmission in eine US-Stadt genau zu planen. Der Export dieser Technologien unterliegt den Export Administration Regulations (EAR) und den International Traffic in Arms Regulations (ITAR). Wenn es sich um ein Verteidigungsministerium handelt, wird es mit ziemlicher Sicherheit in irgendeiner Weise klassifiziert.

Wenn das Verteidigungsministerium seine Druthers hätte, würde $ \ vec F = m \ vec a $ als streng geheimes NOFORN eingestuft.

Marian Such
2014-04-20 22:57:44 UTC
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Diese Website des Mannes, der Lebenswege plant, könnte Ihnen gefallen: http://astrogatorsguild.com

Er verwendet STK.

Einige Missionen in der NASA verwenden diese Software http://gmatcentral.org/display/GW/GMAT+Wiki+Home

, aber soweit ich weiß, verwenden sie normalerweise einige zusätzliche Tools daneben GMAT.



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