Расчетная программа - Моделирование воздействия теплового излучения на элементы космического аппарата

Алгоритм вычисления солнечного излучения отраженного от поверхности Луны на конструкции космического аппарата и используемый в расчетной программе предполагает предварительное вычисление количесва солнечного излучения попадающего на рассматриваемую область поверхности Луны, а затем вычисление излучения от поверхности попадающего на космический аппарат по алгоритму, описанному в предидущих разделах данной работы. Функция расчитывающая прямое солнечное изучени на поверхность Луны в псевдокоде может быть записана следующим образом:

If ( occulted( ) == false ) {

GetPositionOfPoint( );

ComputeIlluminationAngles( );

For ( surface triangles ) {

ComputeFlux ( );

}

}

Где:

Occulted( ) - Логическая функция проверяющая находится ли точка на поверхности Луны в тени;

GetPositionOfPoint( ) - Функция определяет положение рассматриваемой точки на поверхности Луны с учетом положения, ориентации и вращения.

ComputeFlux( ) - Функция вычисляет отраженнное от Луны солнечное излучение на коснтрукцию космического аппарата для каждоко элементраного треугольника аппроксимации модели. Функция computeFlux производит расчет коэфициентов и функцию видимости по алгоритму аналогичному при расчете собственного теплового излучения Луны.

расчетная схема определения прямого солнечного излучения на поверхности луны

Рис. 6. Расчетная схема определения прямого Солнечного излучения на поверхности Луны

Расчет векторов состояния тел солнечной системы производиться изпользованием библиотеки SPICE для языка С. Точка на поверхности Луны рассматривается как элемент солнечной истемы со своей орбитой. Вычисление всех векторов состояния производятся в единой неинерциальной системе отсчета, начало координат которой находитсяв барицентре Луны с обновление в каждый момент времени. Искомый вектор вычисляется функцией библиотеки SPICE illumin_c, которая принмает на вход:

    - координаты барицентра Луны в системе координат J2000; - расчетная эпоха; - система координат в которой производится расчет; - релятивистские попправочные константы; - положение Солнца как обозревающего тела; - положение рассматриваемой точки в декартовых координатах;

Результатом работы функции является координаты вектора rSp и угол между нормалью к поверхности Луны в рассматриваемой точке и вектором rSp. Координаты точки в фрейме Луны получаются применением функции rec_lat, преобразующей геодезические координаты в декартовы.

Функция occulted принимает на вход координаты в луном фрейме барицентров Солнца и Луны и вектор положения рассматриваемой точки на поверхности Луны и расчитывает угловой радиус между вектором положения точки и вектором положения барицентра Солнца. Если расчитанный угловой радиус не превышает радиус Луны (угловой радиус в радианах из рассматриваемой точки), тогда точка находится в тени и функция occulted возвращает true.

Похожие статьи




Расчетная программа - Моделирование воздействия теплового излучения на элементы космического аппарата

Предыдущая | Следующая