Modulbeschreibung

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Titel
Title
Orbital Mechanics
Modulcode
Module Code
OM
Modulverantwortliche
Responsible Members of Staff
Kompetenzziele des Moduls
Module Competence Goals

Die Studierenden werden an die mechanischen Grundlagen zur Berechnung von Orbitalbahnen von Raumflugkörpern herangeführt, wobei gleichzeitig ein starker Bezug zu den dabei zum Einsatz kommenden Systemen hergestellt wird. Sie beherrschen die Berechnung von erdnahen, Mond- und interplanetaren Missionen in unserem Sonnensystem hinsichtlich der Bahnmechanik unter Berücksichtigung der Systemanforderungen und der Machbarkeit.
Lehrinhalte
Content
  • Einführung
    • Historischer Überblick zur Bahnmechanik
    • Aktuelle Anwendung bei der Missionsauslegung
  • Zweikörperproblem
    • Kreisbahnen
    • Allgemeine Lösung
    • Elliptische Bahnen
    • Parabolische Bahnen
    • Hyperbolische Bahnen
    • Zeit-Systeme
    • Koordinaten-Systeme
    • Bahnelemente
  • Bahnmanöver
    • Bahnwechsel
    • Hohmann-Übergang
    • Bielliptischer Bahnübergang
    • Bahnebenenwechsel
    • Kombinierte Manöver
    • Antriebsbedarf für die Manöver
  • Beobachtung des Zentralkörpers
    • Startplatzeinfluss
    • Bahnstörungen
    • Bodenspur
    • Sichtbereich des Raumfahrzeuges
  • Spezielle Erdumlaufbahnen
    • Geosynchrone Bahn
    • Sonnensynchrone Bahn
    • Molnija-Bahn
    • Niedrige Erdumlaufbahn
  • Interplanetare Missionen
    • Methode der angepassten Kegelschnitte
    • Vereinfachtes Beispiel
    • Vorgehensweise bei dieser Methode
    • Planetenstellung
    • Auslegung der Übergangsbahn
    • Auslegung der Abflug-Trajektorie
    • Auslegung der Ankunft-Trajektorie
    • Gravitationsunterstützte Maneuver
    • Umlaufbahn um den Zielplaneten
  • Flugbahnen zum Mond
    • Bewegung des Erde-Mond Systems
    • Flugdauer und Einschussgeschwindigkeit
    • Einflusssphäre
    • Methode der angepassten Kegelschnitte für den Flug zum Mond
Lehrende
Lecturers
Lehr- und Lernmethoden
Teaching Format
Seminaristischer Unterricht (SU)
Lernform
Study Format
Präsenzstudium, angeleitetes Selbststudium
Prüfungsform
Examination
Klausur nach Prüfungsordnung
Prüfungsdauer
Test Duration
90 Minuten
Voraussetzungen für die Teilnahme
Required Experience
Siehe aktuelle Prüfungsordnung
Verwendbarkeit
Applicability
Grundlage für etliche folgende Module
Studentische Arbeitsbelastung
Hours
56 + 124
Präsenzstudium
Contact Hours per week
56
Selbststudium
Self Study Hours
124
ECTS-Leistungspunkte
ECTS-Credits
6
Häufigkeit des Angebotes
Frequency
1 Mal pro Studienjahr im 2. Semester / Sommersemester
Sprache
Language
English
Bemerkungen
Comments
keine Bemerkung
Literatur
Literature
Die aktuellen Literaturlisten werden zu Beginn des Semesters verteilt.
Angebot
Courses
SemesterStudiengangSWSFormGültigkeitsbeginnGültigkeitsendeWahlpflicht
2AT4Seminar20132100Wahlpflichtmodul