Orekit ist das beste weltraummechanische Werkzeug, das ich kenne. Orekit wurde in Java (plattformübergreifend) entwickelt und ist eine Open-Source-Bibliothek für Weltraumdynamik , die auf Common Apache Math basiert.
Obwohl es bisher kein Visualisierungswerkzeug gibt, ist es aufgrund des unterschiedlichen Kraftmodells eine gute Wahl, wenn Sie das Problem der genauen Flugdynamik lösen möchten.
Orekit enthält Alle verfügbaren IERS-Konventionen für die Rahmendefinition. Es enthält Umlaufbahnpropagatoren von 3 Typen:
- Analytisch (Kepler, Eckstein-Heschler, SDP4 / SGP4 mit Korrekturen von 2006)
- Numerisch (mit anpassbaren Kraftmodellen)
- Halbanalytische Propagierung basierend auf Draper Semianalytic Satellitentheorie (DSST) mit anpassbaren Kraftmodellen.
Weitere Informationen finden Sie unter derselben Adresse über dem Rugged-Add-On. Rugged ist ein Sensor-zu-Gelände-Kartierungswerkzeug, das bei seiner Berechnung der Sichtlinie digitale Höhenmodelle (DEM) berücksichtigt. Es ist eine freie Software-Zwischenbibliothek, die in Java geschrieben und als Add-On für Orekit implementiert wurde.
Hier sind einige der Funktionen, die Orekit bietet:
Zeit
hochgenaue absolute Datenzeitskalen (TAI, UTC, UT1, GPS, TT, TCG, TDB, TCB, GMST, GST ...) transparente Behandlung von Schaltsekunden
Geometrie
Rahmenhierarchie zur Unterstützung fester und zeitabhängiger (oder telemetrieabhängige) vordefinierte Rahmen (EME2000 / J2000, ICRF, GCRF, ITRF93, ITRF97, ITRF2000, ITRF2005, ITRF2008 und Zwischenrahmen, TOD-, MOD-, GTOD- und TOD-Rahmen, Veis, topozentrische, tnw- und qsw-Orbitalrahmen, Raumfahrzeugkörper , Mond, Sonne, Planeten, Sonnensystem-Schwerpunkt, Erd-Mond-Schwerpunkt) Benutzererweiterbar (betriebsbereit in Echtzeit mit einem Satz von ca. 60 Bildern auf mehreren Raumfahrzeugen) transparente Handhabung der IERS-Erdorientierungsparameter (für beide neuen CIO-basierten Bilder) gemäß den IERS 2010-Konventionen und alten äquinoktischen Frames)
Transparente Handhabung von JPL DE 4xx (405, 406 und neueren) und INPOP-Ephemeridestransformationen, einschließlich kinematischer Kombinationseffekte, Composite-Transformationen, Reduktion und Caching für Modelle mit effizienten erweiterbaren zentralen Körperformen (mit vordefinierten sphärischen und ellipsoiden Formen), kartesischen und geodätischen Koordinaten, Kinematik
Raumfahrzeugzustand
kartesische, keplerische (einschließlich hyperbolische), zirkuläre und äquinoktiale ParameterZweizeilige Elementstransparente Konvertierung zwischen allen Parametern Automatische Bindung mit Framesattitude-Zustand und Ableitung Beispiel Batteriestatus oder Ableitungen höherer Ordnung oder irgendetwas anderes)
Ausbreitung
analytische Ausbreitungsmodelle: Kepler Eckstein-Heschler SDP4 / SGP4 mit Korrekturen numerische Ausbreitung 2006 mit: anpassbare Kraftmodelle: zentrale Anziehungskraftmodelle (automatisches Lesen von ICGEM (neue Eigenmodelle), SHM (alte) Eigenmodelle), EGM- und GRGS-Gravitationsfelddateiformate, sogar komprimiert) Luftwiderstand (DTM2000, Jacchia-Bowman 2006, Harris-Priester und einfache Exponentialmodelle) und Marshall Solar Activity Future Estimation Anziehung des dritten Körpers (mit Daten für Sonne, Mond und Alle Sonnensystemplaneten) Strahlungsdruck mit Finsternissen fester Gezeiten, mit oder ohne feste Polflut Ozeanfluten, mit oder ohne Ozeanpolflut Allgemeine Relativitätstheorie Mehrere Manöver Stand der Technik ODE-Integratoren (adaptive Schrittgröße mit Fehlerkontrolle, kontinuierlicher Ausgabe, Schaltfunktionen, G-Stop, Stufennormalisierung ...) Berechnung von Jacobi in Bezug auf Orbitalparameter und ausgewählte Kraftmodellparameter Serialisierungsmechanismus, um vollständige Ergebnisse bei persistenter Speicherung für spätere Anwendungen zu speichern. Die analytische Ausbreitung basiert auf der Draper Semianalytic Satellite Theory (DSST) mit anpassbarer Kraft Modelle: Zentralkörper mit Vollschwerkraftmodell
Atmosphärischer Luftwiderstandsdruck der dritten Körperanziehung mit verfinsterten Ephemeriden: Dateibasierte speicherbasierte integrationsbasierte Einheit über analytischen / numerischen / semianalytischen / tabellierten Propagatoren für den einfachen Wechsel von der Grobanalyse zur Feinsimulation mit einzeiligen Wechselpropagatoren kann in verschiedenen Modi verwendet werden: Slave Modus: Propagator wird durch Aufrufen des Anwendungsmaster-Modus gesteuert: Propagator steuert Anwendungs-Rückruffunktionen Ephemeriden-Generierungsmodus: Alle Zwischenergebnisse werden während der Weitergabe gespeichert und an die Anwendung zurückgesendet, die nach Belieben durch sie navigieren kann, wobei die propagierte Umlaufbahn effektiv verwendet wird, als ob sie es wäre Ein analytisches Modell, auch wenn es sich tatsächlich um ein numerisch propagiertes Modell handelt, das sich ideal für die Suche und den iterativen Umgang mit diskreten Ereignissen während der Integration (Modelländerungen, G-Stop, einfache Benachrichtigungen ...) eignet. Vordefinierte diskrete Ereignisse: Eclipse (sowohl umbra als auch Halbschatten) aufsteigend und absteigender Knoten, der die Ausrichtung von Apogäum und Perigäum kreuzt, mit einem Körper in der Orbitalebene (mit anpassbarem Schwellenwinkel), der sich in Bezug auf einen Bodenort (mit anpassbarer auslösender Höhe) erhöht / einstellt Dieder) Komplexe geografische Zonen Durchqueren von Impulsmanövern Das Auftreten leicht verschiebender Ereignisse in der Zeit (z. B. um einige Minuten vor dem Eintritt der Sonnenfinsternis vom Sonnenzeigemodus zu etwas anderem zu wechseln und einige Minuten nach dem Austritt der Sonnenfinsternis zum Sonnenzeigemodus zurückzukehren)
Einstellung
erweiterbare Einstellungsentwicklungsmodelle vordefinierte Gesetze: zentrale körperbezogene Einstellung (Nadir-Zeigen, Mittelpunkt zeigen, Ziel zeigen, Gierkompensation, Gierlenkung) orbitbezogene Einstellungen (LOF) ausgerichtet, auf allen Achsen versetzt) raumbezogene Einstellungen (Trägheit, Himmelskörper spitz, spinstabilisiert)
tabellarische Einstellungen
Behandlung von Orbit-Dateien
Laden von SP3-a- und SP3-c-Orbit-Dateien Laden von CCSDS-Orbit-Datennachrichten
Atmosphärenmodelle
geomagnetisches Feld mit troposphärischer Verzögerung (modifiziertes Saastamoinen) (WMM, IGRF)
Anpassbares Laden von Daten
Laden von lokalem Diskloading von Classpathloading aus dem Netzwerk (auch über Internet-Proxys) Unterstützung für die Unterstützung der ZIP-Archivierung von gzip-komprimierten Dateiplugin-Mechanismen, um das Laden an eine benutzerdefinierte Datenbank oder Datenzugriffsbibliothek zu delegieren
In mehreren lokalisiert Sprachen
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