Estudo da estabilidade do movimento rotacional de satélites artificiais com variáveis canônicas

• Ano de defesa: 2012
• Autor(a) principal: Silva, William Reis [UNESP]
• Orientador(a): Zanardi, Maria Cecília Franca de Paula Santos [UNESP], Formiga, Jorge Kennety Silva [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Satelites artificiais; Movimento rotacional; Variáveis de Andoyer; Satélites arti ciais simétricos - Movimento rotacional
• Palavras-chave em Inglês: Arti cial satellite - Stability of the rotational motion
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/91811

Este trabalho tem por objetivo analisar a estabilidade do movimento rotacional de satélites arti ciais simétricos (com dois momentos principais de inércia iguais), em órbita circular, sob a in uência do torque de gradiente de gravidade, usando as variáveis de Andoyer. O método utilizado neste trabalho para analisar a estabilidade é o teorema de Kovalev e Savchenko,o qual requer a redução da Hamiltoniana na forma normal até quarta ordem, por meio de transformações canônicas em torno dos pontos de equilíbrio. Os coe cientes da Hamiltoniana normal são indispensáveis no estudo da estabilidade não linear de seus pontos de equilíbrio, de acordo com as três condições estabelecidas no teorema. Aplicações foram realizadas para satélites de médio e pequeno porte, com dados similares a satélites reais, utilizando o software MATHEMATICA. Diversos pontos de equilíbrio estáveis foram encontrados e regiões de equilíbrio ao redor destes pontos foram estabelecidas através de variações na inclinação orbital e nos momentos principais de inércia do satélite. Em comparação com trabalhos anteriores os resultados mostram um maior número de pontos de equilíbrio e uma otimização no algoritmo de determinação da forma normal e na análise de estabilidade, devido a possibilidade de inclusão de cálculo analítico dos coe cientes da Hamiltoniana normal de 4a ordem. Assim, a utilização das variáveis de Andoyer se mostra adequada para a análise da estabilidade do movimento rotacional, podendo ser útil em análises de missões espaciais. Salienta-se que o lançamento do satélite em regiões de estabilidade pode contribuir para a manutenção da atitude do satélite, podendo gerar uma economia de combustível através de um menor número de manobras de atitude para manter a atitude desejada da missão