Caboclo - Repositório Institucional UFRB CETENS - Centro de Ciência e Tecnologia em Energia e Sustentabilidade CETENS - Cursos de Graduação CETENS - Bacharelado Interdisciplinar em Energia e Sustentabilidade - TCC
Please use this identifier to cite or link to this item: http://ri.ufrb.edu.br/jspui/handle/123456789/3474
metadata.dc.type: Trabalho de Conclusão de Curso
metadata.dc.degree.level: Bacharelado
Title: Efeito da pressão de radiação sobre uma vela solar em torno de Mercúrio
metadata.dc.creator: Silva, Tiago Silva e
metadata.dc.contributor.advisor1: Carvalho, Jean Paulo dos Santos
metadata.dc.contributor.referee1: Campos, Juliano Pereira
metadata.dc.contributor.referee2: Sampaio, Jarbas Cordeiro
metadata.dc.description.resumo: Nesta pesquisa, analisamos a dinâmica de satélites artificiais em torno de Mercúrio levando em conta os principais efeitos perturbadores. Consideramos um satélite que utiliza a Vela Solar como mecanismo de propulsão. No potencial perturbador são consideradas as forças devido a distribuição não uniforme de massa de Mercúrio, a perturbação gravitacional devido ao Sol (efeito do terceiro corpo) e a Pressão de Radiação Solar (PRS). A Vela Solar é um tipo de propulsão que utiliza a Pressão de Radiação Solar para gerar aceleração, ganha impulso ao refletir os fótons que irão transferir a sua energia para as velas solares, fazendo com que a nave se movimente. Além de diminuírem os custos nos combustíveis para futuras correções de órbita após o seu lançamento, as Velas Solares são sustentáveis porque utilizam a energia solar, uma energia limpa e renovável. É apresentado um conjunto de simulações em busca por órbitas que libram em torno de um ponto de equilíbrio com pequena variação dos elementos orbitais, sendo dois desses elementos, em especial, o argumento do pericentro (g) e a excentricidade (e), ou seja, órbitas quase congeladas. O potencial perturbador da nave espacial é substituído nas equações planetárias de Lagrange e integrado numericamente utilizando o Software Maple. São feitas simulações utilizando os dados do Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO) da missão BepiColombo, satélite lançado no dia 19 de outubro de 2018 e que possui previsão de chegada em Mercúrio no ano de 2021. O objetivo deste trabalho é estudar a estabilidade das órbitas quase circulares, principalmente em termos da manutenção do semieixo maior (a), da excentricidade (e) e do argumento do pericentro (g), fazendo simulações com e sem a Vela Solar dentro de certos limites pré-fixados.
Keywords: Órbitas congeladas
Satélite artificial
Sustentabilidade
Vela solar
Energia solar
Abstract: In this research, we analyze the dynamics of artificial satellites around Mercury taking into account the main disturbing effects. We consider a satellite that uses the Solar Sail as a propulsion mechanism. In the disturbing potential are considered the forces due to the non-uniform distribution of Mercury mass, the gravitational disturbance due to the Sun (effect of the third body) and the Solar Radiation Pressure (SRP). The Solar Sail is a type of propulsion that uses the Solar Radiation Pressure to generate acceleration, gains momentum by reflecting the photons that will transfer its energy to the solar sails, making the ship move. In addition to lowering fuel costs for future orbit corrections after their launch, Solar Sails are sustainable because they use solar energy, clean and renewable energy. A set of simulations is presented in search of orbits that release around an equilibrium point with little variation of the orbital elements, two of which are, in particular, the argument of the pericenter (g) and the eccentricity (e), that is, almost frozen orbits. The spacecraft's disturbing potential is replaced in Lagrange's planetary equations and integrated numerically using Maple Software. Simulations are carried out using data from the Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO) of the BepiColombo mission, a satellite launched on October 19, 2018 and expected to arrive at Mercury in 2021. The objective of this work is to study the stability of the orbits almost circular, mainly in terms of the maintenance of the major semi-axis (a), the eccentricity (e) and the argument of the pericenter (g), making simulations with and without the Solar Sail within certain pre-fixed limits.
metadata.dc.subject.en: Frozen orbits
Artificial satellite
Sustainability
Sun sail
Solar energy
Publisher: Universidade Federal do Recôncavo da Bahia
metadata.dc.publisher.department: CETENS - Centro de Ciência e Tecnologia em Energia e Sustentabilidade
Issue Date: 11-Dec-2020
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
metadata.dc.date.available: 2024-09-17T16:21:26Z
URI: http://ri.ufrb.edu.br/jspui/handle/123456789/3474
Appears in Collections:CETENS - Bacharelado Interdisciplinar em Energia e Sustentabilidade - TCC

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Pressao_Vela_Solar_TCC_2020.pdf3,09 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.