Dieses Lehrbuch dient dem systematischen Studium der Bahn- und Lagedynamik von Raumfahrzeugen. Es richtet sich sowohl an Studenten als auch an Raumfahrt-Praktiker (Konstrukteure, Systemtechniker, etc.), die häufig mit bahnmechanischen Problemen konfrontiert sind und ihre Kenntnisse auf diesem Gebiet erweitern oder auffrischen wollen. Mit den behandelten Themen

• Grundlagen der Bahnmechanik

• Störungen auf erdnahen Umlaufbahnen

• Raketendynamik und impulsive Orbitalmanöver

• Interplanetare Flugbahnen

• Lagedynamik von Raumfahrzeugen

• Lokale Bewegungen von Satellitensystemen bietet das Buch einen umfassenden fachlichen Überblick, wobei auch auf die historische Entwicklung und Bedeutung der Probleme hingewiesen wird. Besonderer Wert wird stets auf nachvollziehbare Herleitungen aus den physikalischen Grundprinzipien gelegt.

Die Autoren sind promovierte Maschinenbauer und Universitätslehrer am Institut für Mechanik der TU Wien, wo sie seit 1997 eine Vorlesung über die Dynamik und Steuerung von Raumfahrzeugen halten. Mittelpunkt ihrer Forschungstätigkeit an der TU Wien waren mehrere Projekte zur Simulation verkabelter Satellitensysteme, die von der Europäischen Raumfahrtbehörde ESA in Auftrag gegeben wurden.

Detaillierte und sehr anschauliche Darlegung komplexer mechanisch-mathematischer Zusammenhänge der Satellitenmechanik Dynamik von Raumfahrzeugen wird ausführlich beschrieben und lückenlos hergeleitet Historische Anmerkungen durchziehen das ganze Buch Ergebnisse und Methoden werden anhand von durchgerechneten Beispielen diskutiert und Formelsätze auf ihre physikalische Aussage hin interpretiert Sehr anschauliche Darstellung Includes supplementary material: sn.pub/extras

Autorentext

Dr. Wolfgang Steiner war von 1992 bis 1997 Universitätsassistent am Institut für Mechanik der TU Wien. Im Anschluss wechselte er zum Engineering Center Steyr (Oberösterreich), wo er an der Anwendung und Weiterentwicklung der Finite-Elemente-Methode arbeitete. Seit 2002 ist Wolfgang Steiner Professor für Mechanik an der Fachhochschule Wels. Dr. Martin Schagerl war von 1995 bis 2002 Universitätsassistent am Institut für Mechanik der TU Wien und besitzt die Habilitation für das Fach Mechanik. 2000/2001 arbeitete er am Mathematics Department der University of Maryland, USA. Seit 2002 ist Martin Schagerl als Entwicklungsingenieur für Berechnungsmethoden in der Abteilung Strukturanalyse von Airbus Deutschland (Hamburg) tätig.

Klappentext

Das Buch behandelt die Grundlagen der Bahnmechanik und Lagedynamik von Raumfahrzeugen. Besonderen Wert legen die Autoren auf nachvollziehbare Herleitungen aus den physikalischen Grundprinzipien. Insbesondere die mathematisch schwierigen Zusammenhänge der Störungstheorie und der Starrkörperdynamik werden sehr sorgfältig entwickelt und die Ergebnisse eingehend anhand von Beispielen diskutiert. Darüber hinaus wird auf die historische Entwicklung und Bedeutung der Probleme hingewiesen. Das Buch unterstützt ein systematisches Studium der Bahnmechanik von Satelliten. Es wurde für Studenten ebenso wie für Raumfahrt-Praktiker, etwa Konstrukteure oder Nachrichtentechniker, geschrieben. TOC:Über den Himmel (astronomische Grundlagen).- Newtonsche Mechanik (Newtonsches Bewegungsgesetz und Gravitationsgesetz).- Das Zweikörperproblem.- Störungsrechnung (mathematische Grundlagen).- Störungen auf erdnahen Umlaufbahnen.- Raketendynamik und impulsive Orbitalmanöver.- Interplanetare Flugbahnen.- Grundgleichungen nicht punktförmiger Satelliten.- Lokale Bewegungen von Satellitensystemen.- Anhang A: Hantelsatelliten und Weltraumseile.- Anhang B: Navigation im Weltraum.

Inhalt
Über den Himmel.- Newtonsche Mechanik.- Das Zweikörperproblem.- Mathematische Grundlagen der Störungsrechnung.- Störungen der Zweikörperdynamik auf erdnahen Umlaufbahnen.- Die Orbits künstlicher Erdsatelliten.- Raketendynamik und impulsive Orbitalmanöver.- Interplanetare Flugbahnen.- Die Grundgleichungen nicht punktförmiger Satelliten.- Lokale Bewegungen von Satellitensystemen.