脉冲推进模型

ImpulsivePropulsion 用于计算转移轨道的出发注入速度与代价。

基本原理

脉冲推进将出发速度分解为切向与法向分量：

\[\mathbf{v} = \alpha \, |\mathbf{v}| \, \hat{\mathbf{t}} + \beta \, |\mathbf{v}| \, \hat{\mathbf{n}}\]

其中：

• α（alpha）为切向速度比，控制出发速度沿原始速度方向的分量

• β（beta）为法向速度比（默认 0.0，即纯切向）

• \(\hat{\mathbf{t}}\) 为原始速度方向单位向量

• \(\hat{\mathbf{n}}\) 为轨道面法向单位向量

使用方法

from e2m2e.algorithm.transfer.propulsion import ImpulsivePropulsion

propulsion = ImpulsivePropulsion()

# 计算出发注入速度
v_inj = propulsion.compute_departure_velocity(
    dro_orbit.states[0],
    alpha=1.2,
    beta=0.0,
)

# 转移代价（Δv 分解）由 compute_cost 计算，见下文示例

参数说明

• normal — 轨道面法向量，默认 [0, 0, 1]（z 轴）

与转移代价的配合

ImpulsivePropulsion 内部调用 compute_transfer_cost() 计算 Δv 分解：

from e2m2e.algorithm.transfer.cost import compute_transfer_cost

cost = compute_transfer_cost(
    departure_state=departure_state,
    initial_velocity=initial_velocity,
    final_velocity=final_velocity,
    insertion_velocity=insertion_velocity,
)
print(f"Δv1 = {cost.dv1:.6f}, Δv2 = {cost.dv2:.6f}, 总计 = {cost.total:.6f}")