Ուղեծրի փուլավորում

մինի|Փուլի անկյուն|աջից
**Ուղեծրի փուլավորում** է կոչվում տիեզերանավի ուղեծրի երկայնքով ժամանակ-դիրքի ճշգրտումը, որը սովորաբար նկարագրվում է որպես ուղեծրում գտնվող տիեզերանավի իրական անոմալիայի փոփոխում: Ուղեծրի փուլավորումը հիմնականում կիրառվում է այն դեպքերում, երբ անհրաժեշտ է տիեզերանավը նույն ուղեծրում տեղափոխել այլ դիրք։ Տեղաշարժը սովորաբար սահմանվում է որպես փուլի անկյուն՝ *ϕ*, որը նշանակում է իրական անոմալիայի փոփոխություն՝ տիեզերանավի ընթացիկ դիրքից մինչև վերջնական դիրք։

Փուլի անկյունը կարող է փոխարկվել ժամանակի՝ Կեպլերի հավասարման միջոցով`

t = \frac{T_1}{2 \pi} (E-e_1 \sin E)
E = 2 \arctan \left(\sqrt{\frac{1-e_1}{1+e_1}} \tan{\frac{\phi}{2}}\right) 
որտեղ․
**t* — ժամանակը, որը պետք է անցնել սկզբնական ուղեծրում փուլի անկյունը ծածկելու համար
**T*1 — սկզբնական ուղեծրի պարբերությունը
**E* — էքսցենտրիկ անոմալիայի փոփոխությունը տիեզերանավի և վերջնական դիրքի միջև
**e*1 — սկզբնական ուղեծրի էքսցենտրիսիտետը
**φ* — իրական անոմալիայի փոփոխությունը տիեզերանավի և վերջնական դիրքի միջև

մինի|աջից|Եթե տիեզերանավը գտնվում է վերջնական դիրքից ետ՝ նույն ուղեծրում, ապա այն պետք է դանդաղի՝ մտնելով ավելի փոքր, ավելի արագ փուլային ուղեծիր, որպեսզի հասնի վերջնական դիրքին։
Փուլի անկյունից ստացված ժամանակը այն պահանջվող ժամանակն է, որը տիեզերանավը պետք է շահի կամ կորցնի, որպեսզի տեղակայվի ուղեծրում վերջնական դիրքում։ Այդ ժամանակի տարբերությունը ստանալու համար տիեզերանավը ենթարկվում է պարզ երկ-իմպուլս Հոհմանի փոխանցման․ առաջին այրումը տիեզերանավը դուրս է բերում սկզբնական ուղեծրից, սովորաբար պերիապսիսում կամ ապոապսիսում։ Այդ այրումով ստեղծվում է նոր ուղեծիր՝ «փուլային ուղեծիր», որն ավելի մեծ կամ փոքր է սկզբնականից և ունի այլ պարբերություն։ Սկզբնական և փուլային ուղեծրերի պարբերությունների տարբերությունը հավասար է փուլի անկյունից փոխարկված ժամանակին։ Երբ փուլային ուղեծրի մեկ պտույտ ավարտվում է, տիեզերանավը վերադառնում է սկզբնակետ և ենթարկվում է երկրորդ այրման՝ հավասար ու հակառակ առաջինին, վերադառնալու համար սկզբնական ուղեծիր։ Ավարտելուց հետո տիեզերանավը գտնվում է նպատակային վերջնական դիրքում։

Փուլային ուղեծրի որոշ պարամետրեր գտնելու համար նախ պետք է որոշել փուլային ուղեծրի պահանջվող պարբերությունը հետևյալ հավասարումով․

T_2 = T_1 - t
որտեղ․
**T*1 — սկզբնական ուղեծրի պարբերությունը
**T*2 — փուլային ուղեծրի պարբերությունը
**t* — ժամանակը, որը ծածկում է փուլի անկյունը սկզբնական ուղեծրում

Փուլային ուղեծրի պարբերությունը որոշելուց հետո հնարավոր է գտնել դրա մեծ կիսաառանցքը պարբերության բանաձևով.

a_2 = \left(\frac{\sqrt{\mu} T_2}{2 \pi}\right)^{2/3}
որտեղ․
**a*2 — փուլային ուղեծրի մեծ կիսաառանցք
**T*2 — փուլային ուղեծրի պարբերություն
**μ* — ստանդարտ գրավիտացիոն պարամետր

Մեծ կիսաառանցքից կարելի է հաշվարկել փուլային ուղեծրի ապոապսիսը և պերիապսիսը․
2 a_2 = r_a + r_p
որտեղ․
**a*2 — փուլային ուղեծրի մեծ կիսաառանցք
**r*a — փուլային ուղեծրի ապոապսիս
**r*p — փուլային ուղեծրի պերիապսիս

Վերջապես, փուլային ուղեծրի անկյունային իմպուլսը հաշվարկվում է հետևյալ բանաձևով․
h_2= \sqrt{2 \mu} \sqrt{\frac{r_a r_p}{r_a+r_p}}
որտեղ․
**h*2 — փուլային ուղեծրի անկյունային իմպուլս
**r*a — փուլային ուղեծրի ապոապսիս
**r*p — փուլային ուղեծրի պերիապսիս
**μ* — ստանդարտ գրավիտացիոն պարամետր

Տիեզերանավը սկզբնական ուղեծրից փուլային ուղեծիր փոխադրելու համար անհրաժեշտ իմպուլսը գտնելու համար պետք է հաշվարկել տիեզերանավի արագության փոփոխությունը՝ ∆''V'', սկզբնակետում՝ օգտագործելով անկյունային իմպուլսի բանաձևը․  

\Delta V = v_2 - v_1 = \frac{h_2}{r} - \frac{h_1}{r}

որտեղ․  
* ∆*V* — արագության փոփոխությունը փուլային և սկզբնական ուղեծրերի միջև սկզբնակետում  
* *v*1 — տիեզերանավի արագությունը սկզբնակետում՝ սկզբնական ուղեծրում  
* *v*2 — տիեզերանավի արագությունը սկզբնակետում՝ փուլային ուղեծրում  
* *r* — հեռավորությունը՝ ուղեծրի կիզակետից մինչև սկզբնակետ  
* *h*1 — սկզբնական ուղեծրի հատուկ անկյունային իմպուլսը  
* *h*2 — փուլային ուղեծրի հատուկ անկյունային իմպուլսը  

մինի|աջից|Եթե թիրախ (արբանյակը) գտնվում է տիեզերանավից (շաթլից) ետ՝ նույն ուղեծրում, ապա տիեզերանավը պետք է արագանա և անցնի ավելի մեծ, դանդաղ փուլային ուղեծիր, որպեսզի թիրախը կարողանա հասնել իրեն։
Հիշենք, որ այս արագության փոփոխությունը՝ ∆*V*, միայն այն քանակն է, որը պահանջվում է տիեզերանավը սկզբնական ուղեծրից փուլային ուղեծիր տեղափոխելու համար։ Երկրորդ փոփոխություն, նույն մեծությամբ, բայց հակառակ ուղղությամբ, պետք է իրականացվի այն բանից հետո, երբ տիեզերանավը կատարի փուլային ուղեծրի մեկ պտույտ։ Դա անհրաժեշտ է՝ տիեզերանավը փուլային ուղեծրից վերադարձնելու համար սկզբնական ուղեծիր։ Ուղեծրային փուլավորման համար անհրաժեշտ ընդհանուր արագության փոփոխությունը հավասար է երկու անգամ ∆*V*-ին։  

Ուղեծրային փուլավորումը հաճախ կոչվում է նաև համուղեծրային հանդիպում, օրինակ՝ հաջող մոտեցման դեպքում տիեզերակայանին կցման մանևրի ժամանակ։ Այստեղ երկու տիեզերանավերը գտնվում են նույն ուղեծրում, սակայն տարբեր իրական անոմալիաներում։ Դրանք կարող են հանդիպել այն դեպքում, երբ դրանցից մեկը կամ երկուսը մուտք են գործում փուլային ուղեծիր և հետ են վերադառնում իրենց սկզբնական ուղեծրին՝ նույն իրական անոմալիայում և նույն ժամանակում։  

Փուլային մանևրները լայնորեն կիրառվում են նաև գեոսինքրոն արբանյակների կողմից․ դրանք իրականացվում են ուղեծրային դիրքի պահպանում կատարելու համար՝ ապահովելու տվյալ երկայնականության վերևում մնալը, կամ էլ ուղեծրի երկայնականությունը փոխելու նպատակով։

## Տես նաև
* Ուղեծրային մանևր  
* Հոհմանի փոխանցման ուղեծիր
* Մերձեցում (տիեզերագնացություն)

## Ծանոթագրություններ

## Արտաքին հղումներ
* 
* Phasing Maneuver

Կատեգորիա:Աստղադինամիկա