Dinámica Orbital
Curso de Posgrado
Dinámica Orbital
– PREINSCRIPCIONES CERRADAS –
PRE INSCRIPCIÓN:
Desde el 29 de julio al 7 de agosto de 2022 o hasta completar 50 solicitudes / pre-inscripciones, lo que ocurra primero.
La cantidad máxima de aspirantes admitidos para el cursado será de 20 personas.
CONFIRMACIÓN DE INSCRIPTOS:
Del 09 al 12 de agosto de 2022.
INICIO Y FIN DE CLASES:
Del 18 de agosto al 24 de noviembre de 2022.
Modalidad de cursado:
La modalidad del curso es híbrida (presencial y virtual), por lo que se requiere que los alumnos cuenten con la posibilidad de trasladarse presencialmente hasta las instalaciones de la Universidad Nacional de Córdoba, Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, o contar con conectividad audiovisual por internet en sus hogares o puesto de estudio.
- Conocer los conceptos básicos de la dinámica de vehículos aeroespaciales, con especial énfasis en satélites artificiales y lanzadores orbitales.
- Calcular maniobras orbitales y transferencias espaciales.
- Planificar misiones espaciales preliminares.
- Adquirir un nivel formativo que facilite la incorporación del profesional a grupos de trabajo dedicados a la investigación y a la aplicación industrial en áreas de la especialidad.
La metodología de enseñanza para esta asignatura se plantea en el marco del dictado de clases teórico/prácticas.
El sistema de enseñanza es de carácter teórico-práctico, con preeminencia del método deductivo (de lo general a lo particular) al tratar la faz teórica de los temas listados en los contenidos. En la medida de lo posible, siempre se intentará lograr que las clases por su contenido y modalidad de dictado estimulen la participación de los maestrandos.
Para desarrollar la habilidad de modelar y solucionar problemas, los alumnos y alumnas podrán disponer de un conjunto de ellos, entre los cuales se incluyen los problemas «tipo» que serán resueltos en clase bajo la tutela del profesor y discutidos entre los pares.
La parte teórica de las clases tiene carácter expositivo, donde el docente presenta las definiciones, conceptos y formulaciones matemáticas. La parte práctica presenta una mayor interacción, debido a que se aplica un formato de exposición dialogada, guiando a los alumnos a realizar análisis deductivos para poder hallar las soluciones a los problemas planteados, usando los conceptos desarrollados en la parte teórica. Se destaca que las clases no están formalmente divididas en teóricas y prácticas si no que, según el tema, se produce una combinación de ambos tipos.
La estructura de dictado de la asignatura consiste en una clase semanal. Además, los docentes establecen un horario de consulta por fuera del horario de clases formal, el cual tiene una extensión adecuada en función de la cantidad de maestrandos inscriptos en la asignatura.
El docente explicará cómo el contenido de los temas de la presente asignatura se relaciona con los conocimientos impartidos en las demás asignaturas de su plan de estudios de manera de articular las nuevas capacidades a las ya adquiridas. Se busca con esto formar una conciencia aeroespacial en el profesional dotando al mismo de la capacidad para interpretar la fenomenología propia de la actividad.
El análisis teórico-práctico de las ecuaciones de movimiento orbital y de actitud de un vehículo espacial aplicable a simuladores orbitales realizado a través de resolución de ejercicios, análisis de proyectos de simuladores y estudios de trabajos científicos publicados posibilitará que el maestrando se familiarice en técnicas de diseño, control y proyecto de naves y misiones propias de las competencias del ingeniero aeroespacial.
- Unidad 1 Dinámica de masas puntuales
Leyes de Kepler. Cinemática, masa, fuerza y Ley de Newton de la Gravitación. Ley de Movimiento de Newton. Derivadas Temporales de Vectores de Movimiento. Movimiento Relativo.
- Unidad 2 Problema de dos cuerpos
Ecuaciones de movimiento en un referencial inercial. Ecuaciones de movimiento relativo. Momento angular. Ley de la energía. Órbitas circulares, elípticas, parabólicas e hiperbólicas. Sistema de referencia perifocal. Coeficientes de Lagrange. Problema restringido de tres cuerpos.
- Unidad 3 Posición en la órbita en función del tiempo
Tiempo de pasaje por el periapsis. Ecuación de Kepler.
- Unidad 4 Órbitas en 3D
Sistema de referencia geocéntrico con ascensión-recta y declinación. Vector de estado y sistema de referencia geocéntrico ecuatorial. Elementos orbitales y el vector de estado. Transformación directa. Transformación de coordenadas. Efectos del achatamiento terrestre. Traza sobre la Tierra. Transformación Indirecta.
- Unidad 5 Determinación orbital preliminar
Método de Gibbs para determinación orbital a partir de tres vectores posición. Problema de Lambert. Tiempo sideral. Sistema de coordenadas topocéntrico. Sistema de coordenadas ecuatorial topocéntrico. Sistema de coordenadas horizontal topocéntrico. Determinación orbital a partir de medidas angulares y de alcance.
- Unidad 6 Teoría de perturbaciones
Perturbaciones generales. Perturbaciones especiales. Ecuaciones de Gauss. Descomposición del término perturbador. Perturbación debido al achatamiento. Perturbación debido al frenado aerodinámico.
- Unidad 7 Maniobras orbitales
Maniobras continuas e impulsivas. Transferencia de Hohmann. Transferencia de Hohmann Bi- Elíptica. Phasing maneuvers. Transferencias con una línea de ápsides común – No-Hohmann. Rotación de la línea de ápsides. Trayectoria de interceptación. Maniobras de cambio de planos. Maniobras orbitales no-impulsivas.
- Unidad 8 Trayectorias interplanetarias
Transferencias de Hohmann interplanetarias. Oportunidades de rendezvous. Esfera de influencia. Método Pached Conics. Partidas planetarias. Análisis de sensibilidad. Rendezvous planetario. Flyby planetario. Efemérides planetarias.
- Unidad 9 Dinámica de actitud
Dinámica de cuerpos rígidos. Dinámica de actitud. Ángulos de Euler. Quaterniones. Aplicaciones de la dinámica orbital y de actitud a vehículos lanzadores.
- Curtis, Orbital Mechanics for Engineering Students. 4th ed., 2019.
- Montenbruck and Gill, Satellite Orbits – Models, Methods, Applications. 2012.
- Fernández Fritelli, Jandar Paz y Schulz, “Prediseño de misión espacial para desviar el asteroide Apophis de un encuentro cercano a la Tierra”, Revista de la FCEFyN, 2020.
- Vallado y Wertz, Fundamentals of Astrodynamics and Applications. 2013.
Docentes
Dra. Walkiria Schulz
(FCEFyN-UNC)
PRE-INSCRIPCIÓN CERRADA
Pasos a seguir:
1. Completar el formulario de pre-inscripción, que se encuentra más abajo, en el plazo previsto adjuntando toda la documentación solicitada en formato pdf.
2. Dado que los cupos son limitados, se realizará una selección entre los postulantes y se comunicará el resultado por correo electrónico. Si es aceptado deberá confirmar su asistencia y disponibilidad para tomar el curso. Si por alguna razón no pudiera asistir deberá informar su declinación a la mayor brevedad posible, a fin de otorgar la posibilidad a otro postulante. El abandono del cursado le impedirá ser aceptado nuevamente.
Si fue admitido continúe con los siguientes pasos.
3. Enviar toda la documentación solicitada (pestaña siguiente) para la inscripción formal por correo postal y por correo electrónico en un único archivo pdf. Este paso es un requisito obligatorio para ser admitido como alumno/a del IG y acceder a la certificación de aprobación. Se le informará el domicilio al cual realizar el envío postal de la documentación y la dirección de correo electrónico a la cual enviar la documentación digital.
En la parte delantera del sobre donde envíe toda la documentación debe decir: NOMBRE, APELLIDO Y PROPUESTA EDUCATIVA A LA QUE PERTENECE.
Previamente a enviar la documentación por correo postal debe enviar en PDF una copia de cada documento a enviar al correo cursos@ig.edu.ar
Es obligatorio que todas las documentaciones estén certificadas por Escribano Público Nacional o certificadas por la Apostilla de la Haya SIN EXCEPCIÓN
NO se aceptarán otros tipos de certificaciones.
1) Fotocopia de DNI, CI o Pasaporte: Certificado por escribano público o apostilla de la haya (en caso de ser extranjero)
2) Fotocopia de Analitico universitario (o concentrado de notas): Debe constar claramente la finalización de estudios en el analítico universitario. – Egresados/as de universidades argentinas: Fotocopia certificada por Escribano Público Nacional matriculado. En la fotocopia debe constar claramente la finalización de estudios universitarios. – Egresados/as de universidades extranjeras: Fotocopia certificada mediante Apostilla de la Haya.(La fotocopia debe estar certificada, no se aceptará fotocopia de original certificado.)
3) Fotocopia de Título (Diploma) universitario: si hubiere, certificada por Escribano Público Nacional matriculado (Egresados argentinos) o certificado mediante Apostilla de la Haya (Extranjeros) . IDEM PUNTO 2
4) Currículum Vitae: firmado en todas sus hojas
5) Foto/retrato color formato jpg. 6) Pre Inscripción por Guaraní: – Si ud. ya fue alumno de la UNC/IG: deberá realizar la pre inscripción a la propuesta por autogestión y notificar que se hizo por este medio al correo cursos@ig.edu.ar – si ud. no fue alumno de la UNC/IG: deberá realizar la pre inscripción a la propuesta por preinscripción y enviar el formulario firmado que se genera al finalizar al correo cursos@ig.edu.ar
DESTINATARIO: Instituto Gulich, Universidad Nacional de Córdoba – Secretaria General del Rectorado – Mesa general de entradas y salidas.
DIRECCIÓN: Enrique Barros, esquina Enfermera Gordillo Gomez. Baterías Aulas «D». EDIFICIO CLAUSTRORUM- CPA 5000, Córdoba Capital, Argentina.
IMPORTANTE:
- El formulario se podrá enviar siempre y cuando se hayan completado todos los campos marcados como «obligatorios».
- Una vez enviado, aparecerá un mensaje confirmando la operación y le llegará por correo electrónico la misma notificación (chequear carpeta «Spam»). En caso de no ocurrir esto último, completar y enviar nuevamente.
