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Author Topic: [Cours] réussir un rendez vous orbital  (Read 3168 times)

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25 March 2004, 00:55:44
-- Etape 1 --

   Pour exécuter un rendez vous sur une orbite, voici une petite aide. La technique manque de précision sur certains points du MFD mais je réussi toujours mes RDV comme cela.

Elle se passe en 4 étapes. Comme c'est long je découperait le post en 4 étapes afin déviter
d'alourdir le message. Voici donc l'étape 1.

Le but générale de la manoeuvre va être d'amener un objet à moins de 100 km (voir meme 50)
afin de pouvoir finir le rapprochement avec le radar de poursuite (XPDR). sur une orbiter lunaire j'ai
réussi une approche à 6km avant de passer en command emanuelle pour la finition, c'est dire la
précision qu'on peut avoir.

On a donc
étape 1: mise en place d'une orbite identique.
étape 2: alignement du plan des 2 orbites
étape 3: technique de rapprochement sur un même plan
étape 4: approche finale.


Etape 1:

Avant toute chose, si vous parter du sol, il est largement préférable d'attendre que la cible passe juste au dessus de vous. Cela vous fera économiser beaucoup de carburant et de temps. Faite aussi en sorte de partir dans le meme sens :-) et en évitant un cap trop éloigné du degré d'inclinaison de l'orbite de la cible.

On va s'attacher à avoir une orbite de meme altitude que l'objet en chasse. Pour cela activer le
MFD orbital par Shift O. Puis passer en mode Ship (Shift P) pour mettre l'orbite à plan sur la vision)

Dans un soucis d'avoir une meilleure stabilité lors du RDV, il faut faire en sorte d'avoir une orbite
circulaire pour simplifier la manoeuvre.
Ensuite il faudra obtenir un périgé et une apogée le plus proche de l'objet visé.

Une orbite n'est jamais parfaitement circulaire, il y a toujours un point le plus proche du sol et un
autre (opposé) qui est le plus haut.
-L'apogée étant le point le plus haut de l'orbite. Il est représenté sur le graphe sur l'orbite par un
cercle vert vide. Et dans les données par Apd.
-Le périgé étant le point le plus près du sol, à l'opposé du périgé. Il est représenté sur le graphe
sur l'orbite par un cercle vert plein. Et dansles données par Ped

Pour avoir une orbite circulaire, il faut avoir simplement un PeD=Apd.  Vous pourrez augmenter ces  
point en donner une poussé dans la direction de votre orbite ou à l'opposé avec le stouches "^"
ou "$".

Une fois votre orbite ayant la meme altitude que la cible l'étape 1 sera finie. Dans les cas d'orbite
elliptique, c'est à dire avec un Ped bien différent de Apd alors ca se corse. Le but est donc de
toujurs garder une orbite circulaire mais que vous placerais selon le périgé ou l'Apogé d el'objet en
chasse.

En fait l'étape 1 consiste juste à un changement d'orbite.
Il faut savoir que lorsque vous actionnez une poussé dans le sens de votre orbite (cad devant ou
derrière) vous influencez l'altitude de votre orbite à l'opposé de la planète. quasiment pas au point
actuel.
si vous débutez, commence rpar vous entrainer à ce changement d'orbite, c'est très facile.



Post Edited (03-25-04 22:49)



Message modifié (26-03-2004 18:43)


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Reply #1 - 25 March 2004, 10:43:10
Après avoir vu l'étape 1 pour avoir une orbite qui va simplifier le RDV, passons maintenant à l'étape 2 qui va nous permettre de passer sur le même plan orbital que la cible (ex: ISS).

Avant tout le plan orbital est l'inclinaison de votre orbitre. Pour imager, imaginer un anneau (comme saturne) autour de la Terre, et votre engin tourne dessus. a la différence de saturne cet anneau ne serait pas forcément au dessus de l'équateur mais avec une inclinaison quelconque.
Si vous avez deux ojects roulant chacun sur 2 disques ayant une inclinaison différente le RDV est bien évidement impossible. Le but de la manoeuvre est donc de faire en sorte que ces deux disques soient confondus. Pour cela on donnera des poussés moteurs perpendiculairement lors de chaque intersection (2 par orbite).

Activons le MFD Alignement par
-Shift Q
Sélectionnons la cible par
-Shift T
Entrer la cible (ISS par ex)

La ligne jaune représente la position du vaisseau sur son orbite, la ligne verte l'axe d'intersection des 2 plans des orbites. Le but est d'appliquer une poussée perpendiculairement en Normal+ ou Normal- au moment du passage à l'intersection.
La touche "M" positionne le vaisseau en Normal+
La touche "%" positionne le vaisseau en Normal-

3 paramètres sont importants.
Rinc: l'écart d'inclinaison entre les 2 plans orbitaux.
Tn: Tps avant allumage moteur
Tth: Durée de combustion moteur

Le but étant d'avoir un Rinc le plus proche de 0°. On peut considéré qu'en dessous de 1° c'est correcte mais plus vous tendrez vers 0° plus stable sera votre RDV.

Lorsque la ligne verte approchera l'une des extrémités de la ligne jaune, le calculateur vous ordonnera (clignotement rouge) d'allumer les moteurs dans l'axe Normal+ ou Normal-, cet ordre coincide avec Tn=0. Le clignotement s'arrêtera quand il faudra stopper la poussée. Tn indiquera le prochain point d'allumage mais jamais le point d'arret des moteurs. Quand ce clignotement s'arrête stoppez les moteurs. Si vous atteignez 0° avant vous pouvez stopper.

Il faut savoir que si vous avez un Tth de 60 sec, il vous donnera l'ordre d'allumage 30s avant le passage sur l'intersection et d'arrêter 30 s après.

Il se peut, selon l'importance du Rinc qu'il faille faire plusieurs intersections avant d'arriver à un bon alignement des plans.

si votre Rinc est élevé, il va de soi que cela sera très consommateurs en carburant. Dans un premier temps je vous conseille de passer en mode Fuel illimité. Par la suite, afin d'user un minimum de carburant il faudra lancer la fusée dans un plan orbital le plus proche possible de la cible.

A présent si tout c'est bien passé vous avez un Rinc proche de 0° et vos plan sont donc identiques. controlez tout de même votre orbite (Apd et Ped) car ils est possible qu'ils aient bougé si vous avez donné une impulsion trop longue à chaque intersection.
Après ces 2 étapes, votre engin et ISS sont maintenant sur une orbite identique. Le but sera de les faire se rapporcher le plus possible et ce sera pour l'étape 3.


Nota:
-La poussée se donne avec la touche "+"  du pavé numérique. Avec CTRL il reste actif meme en relachant la touche, si vous allumer avec la touche "+" et CTRL en meme temps, les moteurs s'allument progressivement (technique à employer pour un décollage de fusée). La touche * stoppe les moteurs

-En activant la touche Shift de droit eou gauche vous activer le MFD droite ou gauche. Le MFD étant l'écran de control, on en a 2 maximum à l'écran).



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Reply #2 - 25 March 2004, 23:53:45
-- étape 3 --

A présent nous allons passer à la phase principale du rendez vous qui
conciste à se rapprocher de la cible le plus près possible. Il me semble
que le XPDR, radar de poursuite s'active dès 1000km de distance mais on
fera en sorte de s'approcher à moins de 20 ou 30 km. Ce qui sera
facilement faisable si les étapes précédents ont été faites avec
précision.

Nous sommes donc actuellement sur le meme plan orbital et sur la meme
orbite (altitude).  Posons que nous nous trouvons sur une orbite
circulaire à 500km d'altitude. Pour rappel le MFD donne l'altitude par
rapport au centre de la Terre, pas par rapport au sol. Dans Orbiter, le
sol terrestre est environ à 6370. donc 500km d'altitude donne 6870k

Le but pour rattraper notre cible va donc être de le rattraper si elle est
devant , ou de se faire rattraper si elle est derrière. Pour notre cours,
nous allons imaginons que la cible est à 5000km devant nous , nous allons
faire en sorte de la rattraper. Pour cela il va falloir diminuer notre
orbite. Une fois rattrapé on redonnera sa forme normale à l'orbite.

En effet, si on part du principe qu'on va donner une poussée pour
rattraper la cible on fait une grosse erreur. Et simplement parceque
donner une poussé ferait simplement augmenter l'orbite opposé et diminuer
notre vitesse dans ce passage.

On va donc procédé inversement. Pour rattraper la cible on va diminuer
notre orbite pour le rattraper à chaque révolution. Là on a le choix. Soit
on diminue toute l'orbite circulaire de disons 10km, soit on ne diminue
que la moitié de l'orbite.

Personnellement je préfère la technique de la demi orbite diminuée, et
simplement parcequ'elle me donne plus le temps de réagir, diminue les
risques de RDV loupé ou d'orbite perturbé, et limite à une poussé pour
reprendre une orbite circulaire.

On va donc orienté l'engin avec le moteur vers l'avant, touche "$".
Activer à droite le MFD orbital (Shift droit + O).

Allumez le moteur légèrement (CTRL +) afin de diminuer votre orbite de,
disons 10km. En fait on va donc avoir un Ped=6860k et un Apd=6870k.
Rappelons que la cible est aussi à 6870k sur l'Apd et Ped (orbite
circulaire).

Une fois effectué nous allons allumer le MFD gauche synchro.
Shift gauche + Y
Shift T et taper le nom de la cible
Shift X
Shift T et sélectionner la cible.

A ce moment là je ne me sert que du visuel du MFD, pas des indication.
Le cercle marron réprésent el'orbite de la cible et le trait marron sa
position
Le cercle vert c'est votre orbite et le trait vertt est votre position.

a partir de maintenant vous voyez que votre apogée se confond avec
l'orbite d el acible et que votre périgé est plus bas. C'est uniquement
dans cette demi zone où votre orbite est plus faible que vous aller
rattraper la cible. sur l apartie où les 2 orbites se confondent la
distances restera sensiblement la meme.
Pour aller plus vite, si l'écart est trop grand vous pouver diminuer
d'avantage votre périgé.
N'hésiter pas à faire plusieurs orbite avant de vous rapprocher de la
cible. Dans la réalité la navette ou les soyouz mettent bien 1 à 2 jours
d'approche avant le rendez vous.

regardez le nombre d ekilomètre qu evous gagner à chaque tour, et dès que
vous estimer qu'au prochain tour vous serez au plus près possible (disons
moins de 50 km) alors on va entamer la manoeuvre pour circulariser de
nouveau notre orbite comme celle de la cible. Pour cela dès que vous
arriverez au point de l'apogée (cercle vide sur le MFD de votre orbite)
positionné vous vers l'avant (touche ^). dès l'arrivé à ce point allumer
légèrement vos moteurs pour retrouver un Apd=Ped=6670 identique à celui de
la cible.

Selon la précision de vos manoeuvres vous voila donc à moins de 50km (j'ai
réussi 6km une fois) de la cible et sur le même plan orbital avec la meme
altitude et logiquement la meme vitesse. Vous devez donc être plus ou
moins stable l'un par rapport à l'autre.

Voila pour cette étape 3.
Pour la prochaine et dernière étape, on va faire les manoeuvres
d'accrochage radar et d'approche finale.


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Reply #3 - 26 March 2004, 18:40:47
-- étape 4 --

Voila la dernière étape de notre rendez-vous spatial.
nous devons à présent nous trouver sur la meme orbite que la cible et si vous avez bien réalisé
vos manoeuvres, vous devriez vous trouver à moins de 50km. Cette dernière distance représente
malgré tout une distance lointaine. Faites tout de meme en sorte d'êtr eplus près afin de limiter la
consommation de carburant. J'ai réusi une fois à m'approcher à 6km donc les 50 sont une marge
maxi.

Selon la distance de la cible, celle-ci n'est peut être pas visible à vue. Cela dit le mieux va être
d'utiliser le radar d'approche. Pour cela il faut obtenir le XPDR de la cible, si la cible n'en a pas, la
manoeuvre sera visuelle et se compliquera grandement.

-F4, puis Object info.
-Sélectionner la cible et noter sa fréquence XPDR et également les fréquence des ports d'arrimage.
-Allumer le MFD NAV avec Shift C et entrer la fréquence du XPDR de la cible.

Ensuite allumer le MFD docking
-Shift D

puis entrer (Shift T) la cible et le port (si la cible en a plusieurs). Pour info ce MFD n'est pas
indispensable, je ne m'en sers pas. Je préfère terminer en vue extérieure pour la beauté de la
manoeuvre.

A présent activer le HUD en mode docking, en appuyant sur H jusqu'à obtenir Dock en haut à
gauche.
Vous verrez maintenant  un carré autour de la cible avec la distance (en mètre) qui vous sépare. Si
la cible (ex ISS) n'est pas dans votre champ de vision une flèche apparaitra avec le nom "ISS" et la
distance".

L'autre indication est des plus importante car elle désigne la différence de vitesse et la direction
d'éloignement/rapprochement entre vous et la cible. Cette indication comporte deux indicateurs,
un rond avec une croix et une croix située à l'opposée. en cas de hors champ on le retrouvera avec la flèche. Ces deux indicateurs sont nommés V[ISS] et donne la vitesse de rapprochement.

En fait si V[ISS]=0 cela signifie que votre distance entre vous et ISS ne bouge pas.
Afin de vous rapprocher commencer déja par donner de l apoussé en direction de la cible. Dès que
vous arriverez assez près, c'est à dire à moins d'un kilomètre. Commencer par obtenir un V[ISS]=0
en allumant vos moteurs dans la direction du rond avec une croix. A ce stade utiliser la poussée
principale avec précaution, il est préférable d'user des moteurs de manoeuvre orbitaux (pavé
numérique)

---------
Pour rappel les moteurs orbitaux marchent en 2 modes (touche /):
-mode rotation (pour faire des rotations sur différents axes)
-mode translation (pour faire des déplacmeents latéraux sur différents axes)
---------

Vous voila à proximité de la cible, elle est surmeent en vue maintenant. Votre V[ISS] étant nulle
vous voila maintenant dans une situation idéale pour l'arrimage final.

Utiliser maintenant les moteurs de manoeuvres orbitaux pour vous rapprocher et vous positionner
en face du port.
Après ce n'est plus que de la manip. Au choix vous pouvez utiliser le MFD Docking, la vue extérieur,
ou meme la vue cockpit. Normalement à ce stade l'arrimage n'est plus un gros problème. Il faudra
juste un peu d'entrainement pour réussir l'arrimage.
N'hésitez pas à vous entrainer sur l'addon "earth 1962" avec Gemini en approche finale sur Agena.

voila pour la méthode que j'utilise pour réussir un arrimage. Il va de soi que ce n'est pas la
méthode unique.


--
Mustard



Message modifié (26-03-2004 18:45)

« Last Edit: 26 March 2004, 18:40:47 by Mustard »