A new orbital rendezvous guidance concept and its mechanization
- Paper ID
IAF-61-17
- author
- company
Corporate systems center, United aircraft corporation
- country
U.S.A.
- year
1961
- abstract
A New Orbital Rendezvous Guidance Concept And Its Mechanization. This paper presents a guidance concept for rendezvous of two vehicles in a given orbital plane. The development is based upon the time variation of the orbital parameters of the ferry vehicle. These orbital parameters define the polar hodograph of an orbit. The resulting guidance law shows that the ferry thrust acceleration, required for rendezvous with the target satellite, is a function of the time rate of change of relative range and bearing angle referred to the ferry local horizon. This guidance concept provides significant advances over previously published theories since it is valid for elliptical as well as circular target satellite orbits, not restricted to small initial relative ranges, and uses ferry-derived sensor data only. Ein neues Lenkungskonzept fiir Rendezvous auf Umlaufbahnen. Das resultie- rende Lenkungsgesetz zeigt, dass die fiir Rendezvous mit einem Zielsatelliten notwendige Beschleunigung des Transportflugkorpers eine Funktion der zeitlichen Ableitung der relativen Reichweite und des Richtungswinkels ist, der auf den ortli- chen Horizont des Transportflugkorpers bezogen wird. Dieses Lenkungskonzept stellt gegeniiber friiheren Theorien einen bedeutenden Fortschritt dar, da es sowohl fiir Kreis- als auch fiir Ellipsenhahnen gilt, sich nicht auf kleine relative Anfangsreich- weiten beschrankt und nur vom Transportflugkorper gelieferte Daten benützt. Une nouvelle conception de guidage pour “rendez-vous” orbital et son mécanisme. Cette étude présente une conception de guidage pour un rendez-vous de deux véhicules dans un plan orbital donné. Le développement se base sur la variation de temps des paramètres orbitaux du véhicule transporteur. Ces paramètres orbitaux définissent l’hodographe polaire d’une orbite. La loi de guidage qui en découlé montre que l’accélération de poussée du transporteur, requise pour son rendez-vous avec le satellite visé, est une fonction de la cadence du changement de la portée relative et de l’angle d’appui rapporté a l’horizon local du véhicule transporteur. Cette conception de guidage représente un progrès important par rapport aux théories publiées auparavant, puisqu’elle est valable aussi bien pour les orbites de cibles- satellites elliptiques que circulaires, et n’est pas limitée à de petites portées relatives initiales et ne se sert que des données sensorielles fournies par le véhicule transporteur.