Mecânica Espacial

Apresentação

Capacitar os estudantes para a aplicação de princípios físicos e matemáticos a diversos problemas relacionados com voo espacial, assim como para a concepção de modelos para o estudo e determinação de trajectórias interplanetárias

Familiarizar os estudantes com a utilização de diversas ferramentas para a obtenção de soluções numéricas para os problemas de Lambert e Kepler.

Curso

Ciências de Engenharia Aeroespacial

Grau|Semestres|ECTS

| Semestral | 5

Ano | Tipo de unidade curricular | Lingua

2 |Obrigatório |Português

Código

ULP1393-13536

Disciplinas complementares recomendadas

N/A.

Estágio profissional

Não

Conteúdos Programáticos

Problema dos dois corpos

Elementos orbitais

Posição orbital em função do tempo

Orbitas em três dimensões

Manobras orbitais

Determinação preliminar de orbitas

Trajectorias interplanetárias

Introdução às perturbações orbitais

Introdução ao problema dos três corpos

Objetivos

Familiariar os estudantes com os princípios básicos de mecânica orbital e a sua aplicação, manobras órbitais, determinação de órbitas e transferências interplanetárias, utilizando métodos analíticos e numéricos, e software especifíco para tais estudos. Assim como dar uma breve introdução às pertubrações orbitais e ao problema dos três corpos.

Metodologias de ensino e avaliação

Nas aulas de cariz teórico, sempre que possível a exposição teórica do conteúdo programático é acompanhada da apresentação de exemplos. Nas aulas teórico-práticas para além da exposição da matéria teórica, serão também usadas para a resolução de exercícios e a realização dos momentos de avaliação. Algum tempo será também dedicado à preparação do projecto computacional que fará parte da avaliação. A avaliação será divida entre dois testes escritos (35% + 35%) e de um trabalho computacional (30%). O estudo individual e autónomo fora do ambiente da aula é encorajado e considerado fundamental. A página web da disciplina na plataforma moodle será usada para apresentação dos conteúdos programáticos e materiais pedagógicos de apoio.

De acordo com o Regulamento de Avaliação ULP, o estudante escolherá o regime de avaliação: contínua ou final.

Bibliografia principal

• Curtis, H., Orbital Mechanics for Engineering Students, third edition, 2013, Butterworth-Heinemann.
• Vallado, D.A.,  Fundamentals of Astrodynamics and Applications, fourth edition, 2013, Microcosm Press.
• Battin, R. H., An Introduction to the Mathematics and Methods of Astrodynamics, Revised Edition, 1999, AIAA Education Series

Horário de Atendimento

A combinar entre o docente e os alunos