Tutorial: Advanced Orbiting/ru

Гомановская траектория

Гомановская траектория — в небесной механике эллиптическая орбита, используемая для перехода между двумя другими орбитами, обычно находящимися в одной плоскости. В простейшем случае она пересекает эти две орбиты в апоцентре и перицентре. Орбитальный манёвр для перехода включает в себя 2 импульса работы двигателя на разгон — для входа на гомановскую траекторию и для схода с неё. В идеале маневры должны выполняться короткими импульсами в перицентре и апоцентре орбиты, чем короче импульс по отношению к периоду орбиты, тем эффективнее он будет, следовательно желательно иметь двигатель с хорошей тяговооруженностью. При плохой тяговооруженности маневры придется начинать выполнять до перицентра и апоентра и заканчивать после них, что менее эффективно и приведет к перерасходу топлива. Данную проблему можно также обойти, проделав каждый необходимый в несколько заходов. Например подъем апоцентра можно сделать за два прохождения перицентра.

При перехода с более низкой орбиты на более высокую:

1. В перицентре ускоряйте космический аппарат в направлении прогрейда орбиты (по направлению движения) до тех пор, пока апоцентр не достигнет заданной высоты.
2. По достижению апоцентра ускоряйте космический аппарат в направлении прогрейда орбиты до тех пор, пока перицентр также не достигнет заданной высоты.

При перехода с более высокой орбиты на более низкую:

1. В апоцентре ускоряйте космический аппарат в направлении ретрогрейда орбиты (против направления движения) до тех пор, пока перицентр не уменьшится до заданной высоты.
2. По достижению перицентра ускоряйте космический аппарат в направлении ретрогрейда орбиты до тех пор, пока апоцентр также не уменьшится до заданной высоты.

Биэллиптическая переходная орбита

Биэллиптический перелёт это орбитальный маневр, переводящий космический аппарат с одной орбиты на другую и в некоторых случаях требующий меньших затрат характеристической скорости (дельта-v), чем перелёт по траектории Гоманна. По сравнению с перелётом по траектории Гоманна реализация биэллиптического перелёта требует на одно включение двигателя больше и, как правило, большего времени перелёта. В то же время, в тех случаях, когда отношение больших полуосей конечной и начальной орбит равно или превышает 11,94, биэллиптическому перелёту могут соответствовать меньшие суммарные затраты характеристической скорости на перелёт (по сравнению с гоманновским переходом). Однако значительная экономия может быть достигнута только при достаточно большой разнице в величине больших полуосей орбит. Одно из лучших применений в игре - максимальное приближение к звезде Кербол, в этом случае применение биэллиптического перелёта позволит уменьшить дельта-v в два раза при достаточно высоко расположенном апоцентре. Данный перелет включает три маневра (рассмотрим на примере повышения орбиты):

1. В перицентре ускоряйте космический аппарат в направлении прогрейда орбиты (по направлению движения). Апоцентр должен оказаться выше, орбиты, которой мы хотим достигнуть. Чем выше будет апоцентр, тем больше экономия горючего, но дольше перелет.
2. В апоцентре ускоряйте космический аппарат в направлении прогрейда орбиты, пока перицентр орбиты не окажется на высоте заданной орбиты.
3. В перицентре ускоряйте космический аппарат в направлении ретрогрейда орбиты (против направлению движения) до тех пор, пока не окажетесь на заданной орбите.

Для понижения орбиты все действия необходимо выполнять наоборот (сначала два торможения, потом ускорение в конце)

Orbital Plane Alignment

The first step in intercepting another orbiting body is to align your orbital plane with the target's orbital plane.

Next is to find the pivot point on your orbit that, when turned clockwise or counterclockwise (from the perspective of camera > ship > orbited object), will cause it to line up with the other orbit.

Next, find the midpoint between your prograde and retrograde motion on the horizon and point your ship toward it. Throttling prograde + 90 degrees on the horizon will cause your orbit to rotate clockwise. Prograde - 90 degrees on the horizon will rotate the orbit counterclockwise. It may take a few rotation sessions to perfect your orbit but this will allow you to match another orbital plane.

It is easier to achieve if your orbit is circular, mostly because you can line up the orbits in the map view much more easily.

Orbit Synchronization

In progress.

The Exley Maneuver

(As of 0.17.1)

A demonstration using a target planet with an orbit outside your starting planet's orbit.

In order to easily meet with a target planet's Sphere of Influence, you will need to perform a few burns while at either the Periapsis or Apoapsis of your transfer orbit.

Planets outside your original orbit

If you are meeting with a planet whose orbit is outside of your starting orbit, create a transfer orbit such that your Apoapsis is as close as possible to your target planet's orbit.

Next, make a few orbits until the target planet is slightly in front of you when you reach your Apoapsis. Begin a burn in the direction of your velocity until you see your orbit cross the target planet's near your Apoapsis for a fraction of a second. If you overshoot, simply turn around and burn against the direction of your velocity until the cross orbit is visible again. If your transfer orbit exceeds the planet's orbit, then you have gone too far, and have either missed the cross orbit, or do not have an Apoapsis close enough to the target orbit to be affected by the planet's Sphere of Influence.

Planets inside your original orbit

If you are meeting with a planet whose orbit is inside of your starting orbit, create a transfer orbit such that your Periapsis is as close as possible to your target planet's orbit.

Next, make a few orbits until the target planet is slightly behind you when you reach your Periapsis. Begin a burn in the opposite direction of your velocity until you see your orbit cross the target planet's near your Periapsis for a fraction of a second. If you overshoot, simply turn around and burn with the direction of your velocity until the cross orbit is visible again. If your transfer orbit goes within the planet's orbit, then you have gone too far, and have either missed the cross orbit, or do not have a Periapsis close enough to the target orbit to be affected by the planet's Sphere of Influence.

Finally

Once you are in the Cross Orbit, burn against the direction of your velocity until the orbit goes around your target planet.

Good luck!