Improvement to the Analytical Predictor-Corrector Guidance Algorithm Applied to Mars Aerocapture
Notice bibliographique
Résumé
Introduction O NE of the state-of-the-art technologies considered to reduce the cost of planetary exploration is aerocapture. This technique allows the reduction of fuel cost for planetary insertion by using atmospheric drag to decrease the total orbital energy of the vehicle. It consists in a reduction of velocity from a hyperbolic orbit or highly elliptical orbit to a low-altitude near-circular planetary orbit. It has previously been demonstrated that aerocapture would be beneficial for human exploration of Mars.1 The purpose of an aerocapture maneuver is to bring the vehicle from given atmospheric entry conditions to desired atmospheric exit conditions. The desired exit conditions are typically expressed as a given apoapsis radius of the unperturbed orbit once the vehicle is out of the atmosphere. This apoapsis radius is chosen to minimize the velocity impulse that is required to reach the final mission orbit. Up to now, several types of algorithms, such as the analytical predictor-corrector,2−6 the energy controller,4,7 the numerical predictor-corrector,4,8−10 and the terminal point controller6,11 have been developed, considering only the vehicle bank angle as control parameter. As shown in Fig. 1, the authors classify these algorithms in three main categories: the analytical algorithms, the numerical algorithms, and the predefined-trajectory algorithms. Firstly, the analytical predictor corrector (APC) and the energy controller are part of the first category. These algorithms make certain assumptions that lead to an analytical guidance solution to the exit conditions for the current vehicle state. Secondly, the numerical predictor corrector numerically integrates the remaining part of the trajectory to predict the atmospheric exit conditions from the current position and updates the commanded bank angle for the remaining part of the trajectory. It is therefore part of the second category. Finally, the terminal point controller, part of the third category, uses a predefined optimal trajectory. In this case, the vehicle tries to remain on the optimal trajectory at any moment in time.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».