حساب المدارات الفضائية باستخدام طريقة Gibbs – تحديد العناصر المدارية من ثلاث نقاط موقع

أقوم بتطوير حلول برمجية متخصصة في مجال الديناميكا الفلكية (Astrodynamics) لتحديد المدارات الفضائية بدقة عالية باستخدام طريقة Gibbs. تعتمد هذه الطريقة على إدخال ثلاثة متجهات موقع (Position Vectors) للمركبة الفضائية في أوقات مختلفة، ومن ثم حساب السرعة عند الموقع الثاني واستخراج جميع العناصر المدارية الكلاسيكية.

الميزات الأساسية:

حساب متجه السرعة عند الموقع الثاني باستخدام معادلات Gibbs.

استخراج العناصر المدارية:

نصف المحور الرئيسي (Semi-major Axis – a)

الاختلاف المركزي (Eccentricity – e)

زاوية الميلان (Inclination – i)

زاوية الصعود الأيمن (RAAN – Ω)

زاوية الحضيض (Argument of Perigee – ω)

الشذوذ الحقيقي (True Anomaly – ν)

استخدام ثابت الجاذبية الأرضية (μ = 398600 km³/s²).

معالجة الحالات الخاصة (المدارات الدائرية، الحالات المتدهورة هندسيًا).

النتائج المقدمة:

ملف Python متكامل وقابل للتشغيل.

شرح تفصيلي للكود ومنهجية العمل.

اختبار الكود على بيانات حقيقية (مثل المثال المرفق).

تقرير بالنتائج النهائية.

مجالات الاستخدام:

تحليل مهمات فضائية.

تحديد مدارات الأقمار الصناعية.

أبحاث أكاديمية في هندسة الطيران والفضاء.

مشاريع تخرج ودراسات عليا.