Optimisation de deltaV lors d'un chanement d'inclinaison

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Fractaliste
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Optimisation de deltaV lors d'un chanement d'inclinaison

Message par Fractaliste » 13 septembre 2017, 20:28

Hello,

J'ai un changement d'inclinaison important à faire autour de Mun. Je suis actuellement incliné à 176° et il faut que je passe à 20° environ pour un contrat de sauvetage.

Je souhaite profiter de ce changement d'inclinaison pour terminer un contrat de "temperature survey" lors du passage au pôle sud.

Je me demande donc s'il est plus rentable de faire le changement d'inclinaison sur mon orbite haute à 200km de la surface ou s'il est préférable que de descendre à la hauteur de ma temperature survey et seulement à ce moment là faire mon demi-tour d'inclinaison ?
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Skalou
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Re: Optimisation de deltaV lors d'un chanement d'inclinaison

Message par Skalou » 14 septembre 2017, 19:03

Il manque des elements pour pouvoir te répondre précisement, comme par exemple l'altitude de l'orbite cible de sauvetage (si elle est à peu pres circulaire), et l'orientation relative de ton orbite polaire avec celle de sauvetage à 20° ( les 2 inclinaisons absolues ne suffisent pas), des screenshots seront bien plus simples pour qu'on puissent voir la situation que toute la palanquée de chiffres. ;)

mais je verrais bien un truc du genre ( paurce qu'une image sera bien plus simple pour illustrer) :
Image
orbite de départ en bleue,
grâce à la manoeuvre N°1 qui va te placer sur l'orbite eliptique rouge, aller chercher le "temperature survey" lors du passage au pôle sud (étoile rouge).
ensuite l'inclinaison relative trés élevée avec l'orbite cible jaune implique qu'il sera de toute manière trés rentable de procéder au changement d'inclinaison aprés un transfert sur une orbite éliptique la plus grande possible (verte, manoeuvre N°2),
à l'apoapside ( N°3) procéder au changement d’inclinaison et en profiter pour combiner la manoeuvre qui placera le périapside sur l'orbite cible jaune,
le vaisseau redescend ensuite suivant la trajectoire violette et il ne reste plus qu'a circulariser/ajuster si besoin avec la manoeuvre N°4.

au sinon tu peux sortir de la SOI aprés le passage au pole sud, mais ça risque d'etre bien plus galère à préparer pour revenir dans le plan de l'orbite cible ensuite (avec peut etre une légère économie de DV)

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Re: Optimisation de deltaV lors d'un chanement d'inclinaison

Message par Dakitess » 14 septembre 2017, 19:47

Ha j'savais que Skalou allait débarquer, et comme toujours, il a tout dit :)
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Re: Optimisation de deltaV lors d'un chanement d'inclinaison

Message par Skalou » 14 septembre 2017, 20:40

Avec un titre pareil ,j'ai sauté sur l'occaz'! :D

Sinon il reste certainement des choses à dire et discuter, en tout cas j'en ai:
par exemple la position optimale de la manœuvre 2 et ses composantes, est ce qu'il serait avantageux de deplacer un peu le noeud pour avoir un peu moins de composante radiale etc... voir meme le décomposer en plusieurs sous étapes?
pareil pour la manœuvre N°3, il pourrait etre plus économique de positionner le périgée de l'orbite violette à une autre orbite que celle cible pour économiser ensuite sur la N°4 ( Oberth etc..., et prévoir une N°5 de circularisation),
ou peut etre qu'il y a moyen de prévoir complétement différemment le trajet, pour que ce soit plus économique en DV, temps, ou rien qu'en facilité de mise en oeuvre (on peut toujours faire le bourrin dans KSP :mrgreen: ).

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Re: Optimisation de deltaV lors d'un chanement d'inclinaison

Message par Fractaliste » 15 septembre 2017, 20:05

Merci pour toutes ces informations je vous apporte quelques précisions (parce qu'une image reste bien plus simple pour illustrer) :
PRIME_BBCODE_SPOILER_SHOW PRIME_BBCODE_SPOILER:
Image
Alors l'orbite avec les vignettes "Ap" et "Pe" bleues il s'agit bien entendu de mon vaisseau qui vient tout juste de libérer le relai que je devais placer sur cette orbite inclinée de 176°et plus ou moins circulaire avec une altitude d'environ 200km.

L'orbite jaune est l'orbite sur laquelle je dois aller récupérer un touriste égaré. L'orbite est presque circulaire mais l'inclinaison relative avec mon orbite actuelle est de 160° donc j'ai un demi-tour à faire quasiment...

Et au passage j'ai ma température survey à très faible altitude pas loin des pôles...

Qu'est ce que tu appelles avoir moins de composante radiale ? En tout cas ce que je comprends de ton schéma c'est qu'il faut mieux faire le changement d'inclinaison sur une orbite fortement elliptique et avec un apopasis plutôt haut... Est-ce que c'est vrai au point de devoir dépenser du deltaV pour augmenter l’excentricité pour en gagner au changement d'inclinaison ?
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Re: Optimisation de deltaV lors d'un chanement d'inclinaison

Message par Skalou » 15 septembre 2017, 21:41

En tout cas ce que je comprends de ton schéma c'est qu'il faut mieux faire le changement d'inclinaison sur une orbite fortement elliptique et avec un apopasis plutôt haut... Est-ce que c'est vrai au point de devoir dépenser du deltaV pour augmenter l’excentricité pour en gagner au changement d'inclinaison ?
suivant l'angle à corriger oui: au dessus de 60°, c'est toujours rentable en DV de passer par une orbite trés elliptique intermédiaire, mais beaucoup plus long en temps.
un lien si tu veux en savoir plus: https://forum.kerbalspaceprogram.com/in ... -change-i/

Ah ben avec le screenshot, c'est beaucoup plus clair! ;)
Bon déjà, grosse erreur de ma part j'avais compris que ton orbite de départ (bleue) état déjà en polaire, mais en fait non: 176° donc quasi équatoriale mais dans l'autre sens (oui tu l'avais écrit :mrgreen: ).

Et donc là, je te propose autre chose:
la plupart des manoeuvre se feront sur la ligne des noeuds avec la cible: donc à l'AN ou DN quand tu target la cible.
1- se mettre proche de l'AN et maoeuvrer pour faire en sorte de baisser le périapside au plus bas et le faire coincider avec le DN. ( principalement retrograde, mais avec un peu de radial probablement).
2- se mettre de l'autre coté ( ~périgée/DN donc) et monter l'apoapside jusqu'a avoir une orbite fortement elliptique ( au plus c'est elliptique au moins de Dv tu dépensera au bilan total avec la correction d’inclinaison etc...)
3- se mettre à l'apo et corriger l'inclinaison de manière à se mettre en orbite polaire et dans le bon sens pour avoir le moins à corriger ensuite pour rejoindre l'orbite cible. (176 -90 = 86°)
4- ensuite au périastre, rebaisser l'apoastre suffisamment pour qu'au pole sud tu sois en dessous de tes altitudes limites (7200m),
Faire les relevés de température.
5-Au DN, remonter l'apoastre le plus haut possible.
6- corriger l'inclinaison (90-20 = 70°) à l'AN (= apoapside si tout va bien) et ajuster pour intercepter l'orbite cible qq part ( proche du DN si tout s'est bien passé jusque là)
7- à cette intersection, baisser le point opposé pour obtenir une rencontre avec la cible à la prochaine révolution. (pour se synchroniser et pas atterrir sur l'orbite cible mais trop devant ou derriere le vaisseau à secourir)
8- RDV
9- champagne! ( ...ou pas :D )

pour la manoeuvre 6 j'ai un doute vu l'altitude quand meme élevée de l'orbite cible, peut etre qu'il vaut mieux redescendre l'apoapside au niveau de l'orbite en étant au périapside trés bas, pour ensuite remonter ce péri depuis l'apo qui est maintenant sur cette orbite cible.

bon j'espère que ce sera pas trop galère sans image :mrgreen: ( fallait me mettre plus de screenshot que j'aurais pu utiliser)

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Re: Optimisation de deltaV lors d'un chanement d'inclinaison

Message par Fractaliste » 16 septembre 2017, 08:21

Skalou a écrit : ou peut etre qu'il y a moyen de prévoir complétement différemment le trajet, pour que ce soit plus économique en DV, temps, ou rien qu'en facilité de mise en oeuvre (on peut toujours faire le bourrin dans KSP :mrgreen: ).
Hehe en discutant avec un amis on a trouvé THE solution en faisant complètement différemment !

En fait la problématique vient surtout du satellite à placer sur une orbite inclinée à quasiment 180°. Sauf qu'au moment de l'injection vers Mun le choix du sens de rotation ne demande que très peu de deltaV. J'ai donc injecté mon satellite en sens inverse puis je burn quelques pouillème de deltaV rétrograde pour revenir sur une injection du reste de mon orbiteur dans le sens classique.

D'ailleurs il faut tellement peu de deltaV que lorsque j'ai fait la séparation de mon satellite relais j'avais visé 200km d'altitude et rien que la force du plus petit des découpleurs m'a emmené à plus de 1000km... Finalement c'était pas plus mal comme ça j'ai pu faire un changement d'inclinaison à moindre coût comme tu me l'as expliqué Skalou.

Donc en changeant complètement mon fusil d'épaule ça se déroule finalement de la manière suivante :
  • Injection du satellite vers Mun sur une inclinaison autour de 180° (je sais pas injecter directement sur une inclinaison précise, faudra que je demande des conseil à ce sujet un jour ou l'autre).
  • Burn rétrograde de 20 DV à tout casser (par rapport aux 700DV mini pour le faire dans la SOI de Mun...) pour que le reste du vaisseau s'injecte sur une inclinaison de 0°.
  • Donc maintenant j'ai deux vaisseaux en route vers la sphère d'influence de Mun. Je commence par le satellite que j'arrive à circulariser, changer d'inclinaison et à mettre sur la bonne orbite avec seulement 40 de monopropellent (bah oui mes satellites je les équipes rarement de gros moteur...) => contrat réussi
  • Retour sur l'obiteur à deux doigts de sortir de la SOI de Mun, j'ai eu chaud j'avais pas fais de F5.
  • Changement faible d'inclinaison + transfert d'Hoffman pour sauver un Kerbal => contrat réussi. Jme suis quand même fait peur au moment de l'injection, mon réseau de relai n'est pas encore complet et pendant 20 secondes au moment du burn pour intercepter ma cible je n'ai plus eu de couverture réseau...
  • Changement d'inclinaison pour croiser le pôle sud. J'étais large en DeltaV et il était tard donc j'ai pas pris le temps de rendre excentrique mon orbite pour optimiser ce petit changement d'inclinaison. J'ai pu effectuer sans soucis mes temperatures survey => second contrat réussi
  • En bonus j'ai une mission encore où il faut que je plante un drapeau sur Mun : le timing est parfait vu que j'ai récupéré un Kerbonaute et mon périapsis est au plus faible suite aux temperatures survey. Plus qu'à espérer qu'il me reste assez de DV pour ramener tout ça à la maison... => ça sera le programme de ce soir !
Si j'y arrives ça me fera une mission super rentable : un lanceur qui m'aura couté moins de 70 000 je rapporte au moins 300 000 et un nouveau pilote !

Faudrait que je me lance dans une épopée pour vous raconter toutes mes bêtises et expériences....
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