轨道库与族生成

目标

用 Catalog 生成一条轨道族并把成员入库，再查询取回。轨道库解决“设计产物 存哪、怎么找”：每条记录一条完整轨迹（元数据 + 数组段），catalog.db 只是 派生索引，records/*.json + *.npz 是事实来源。

前置

• 装好 e2m2e；

• 轨道库 默认关闭 ：必须显式给 Config 配 catalog_dir，库操作才可用 （否则抛 OrbitError，错误码 CATALOG_NOT_CONFIGURED）； catalog_enabled=True 才会把任务产物自动入库；

• 族生成是纯 CR3BP 计算，不需要 SPICE 内核。

代码

import tempfile
from pathlib import Path

from e2m2e.api import Facade
from e2m2e.api.config import Config

catalog_dir = Path(tempfile.mkdtemp(prefix="e2m2e-tutorial-"))
facade = Facade(Config(catalog_dir=str(catalog_dir), catalog_enabled=True))

family = facade.catalog.orbit_family_generation(
    orbit_type="DRO",
    min_amplitude_km=2000.0,
    max_amplitude_km=8000.0,
    n_orbits=3,
)

print(family.status, family.cause, family.message)
print("生成成员：", family.generated_members, "/", family.requested_members)
print("family_id：", family.family_id)

summary = facade.catalog.catalog_query(orbit_family="dro")
print("库内命中：", len(summary.records))
record = facade.catalog.catalog_get(record_id=summary.records[0].record_id)
print("记录轨迹数组键：", sorted(k for k in record.arrays if k.startswith("cr3bp/")))

输出解读

• orbit_family_generation 支持 HALO/NRHO/AXIAL/LISSAJOUS/SPO/LPO/HORSESHOE/DRO 八族；字段按族适用 （如 NRHO 用 north_south／perilune_height_max_km，LISSAJOUS 用 amplitude_in_km／amplitude_out_km）。缺省值由 model_validator 按 族填充，DRO 不得携带 ``libration_point``（月心族不绑定平动点）。

• 库开时族产物 逐成员 入库（一轨一记录），返回批次标识 family_id； 经 catalog_query(family_id=…) 可整族取回。

• catalog_query 全字段可选、逻辑与；catalog_get 取完整记录（含 request 请求快照、arrays 数组段，cr3bp/ 前缀是 CR3BP 参考 轨道），并有 to_ephemeris_table()／to_orbit() 便捷方法。

• 其余工具：catalog_tag``（写教学标签，整体替换）、``catalog_export （查询子集打包导出）、``catalog_terminology``（分类学标签图例与闭值集）、 ``catalog_delete``（不可撤销）、``catalog_sweep``（参数空间批量扫描， 网格维度三选一）。

• 术语（orbit_family 取值、transfer_type 闭值集）以 catalog_terminology 与 术语表 为准。

延伸

• CLI：e2m2e orbit-family-generation --help 等；MCP：orbit_family_generation 与 7 个 catalog_* 工具；族生成同为长任务（worker 子进程执行，见 转移轨道设计）。