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E/I-Vector Separation for Safe Switching of the GRACE Formation

Montenbruck, Oliver und Kirschner, Michael und D'Amico, Simone und Bettadpur, Srinivas (2006) E/I-Vector Separation for Safe Switching of the GRACE Formation. Aerospace Science and Technology, 10 (7), Seiten 628-635. Elsevier. DOI: DOI 10.1016/j.ast.2006.04.001.

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Offizielle URL: http://www.sciencedirect.com/

Kurzfassung

After more than three years in orbit, a longitude swap maneuver was required to exchange the leading and trailing spacecraft of the GRACE formation. While the two satellites are nominally separated by about 220km in along-track direction, a close encounter took place during the swap sequence. Based on the successful use for co-location of geo-stationary satellites, the concept of eccentricity/inclination vector separation has been suggested for safe proximity operations in this mission phase. Taking care of the natural evolution of the relative orbital elements of GRACE 1 and 2, optimum maneuver dates were identified. By proper timing of the maneuvers a safe limit for the minimum distance during the encounter could be guaranteed even in case of arbitrary thruster performance errors. This allowed the use of a fuel optimal maneuver sequence with individual drift start and stop maneuvers. The paper provides a conceptual outline and mathematical description of the e/i-vector separation for spacecraft formations in low Earth orbit and discusses the GRACE longitude swap maneuvers.

Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:E/I-Vector Separation for Safe Switching of the GRACE Formation
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Montenbruck, OliverNICHT SPEZIFIZIERT
Kirschner, MichaelNICHT SPEZIFIZIERT
D'Amico, SimoneNICHT SPEZIFIZIERT
Bettadpur, SrinivasUT/CSR
Datum:14 Januar 2006
Erschienen in:Aerospace Science and Technology
Referierte Publikation:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:10
DOI :DOI 10.1016/j.ast.2006.04.001
Seitenbereich:Seiten 628-635
Verlag:Elsevier
Status:akzeptierter Beitrag
Stichwörter:Formationsflug, nahe Begegnung, e/i-Vektor Trennung, GRACE, Formation flying, proximity operations, e/i-vector separation, GRACE
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Weltraum (alt)
HGF - Programmthema:W SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Schwerpunkt:Weltraum
DLR - Forschungsgebiet:W SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):W -- keine Zuordnung (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Raumflugbetrieb und Astronautentraining
Hinterlegt von: Dr.rer.nat.hab. Oliver Montenbruck
Hinterlegt am:22 Jan 2007
Letzte Änderung:14 Jan 2010 20:46

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