1. Dinamica d'assetto euleriana (12 ore). Vettori e diadi. Sistemi di riferimento. Relazioni per le velocità angolari. Corpo rigido. Veicoli spaziali con una ruota. Veicoli spaziali a doppio spin. Veicoli spaziali assialsimmetrici a doppio spin. Anello viscoso per lo smorzamento della nutazione. Veicoli spaziali con smorzatori. Veicoli spaziali con ruota e smorzatore. Veicoli spaziali con molteplici ruote. Forme alternative delle equazioni dinamiche. Veicoli spaziali con giroscopio a singolo giunto cardanico.

2. Dinamica d'assetto per veicoli spaziali multibody (metodo di Kane) (8 ore). Vincoli. Veicoli spaziali multibody con struttura ad albero. Due corpi ed un giunto: velocità e velocità parziali. Forze generalizzate. Equazioni dinamiche di Kane. Due corpi ed un giunto: accelerazioni ed equazioni dinamiche. Equazioni di Kane per veicoli multibody con struttura ad albero. Metodologia per le simulazioni. Applicazione: dinamica di un veicolo spaziale con due appendici.

3. Controllo d'assetto non lineare mediante dispositivi a scambio di momento (10 ore). Introduzione. Panoramica dei dispositivi a scambio di momento. Leggi di controllo per veicoli che impiegano dispositivi giroscopi di controllo a singolo giunto cardanico (SG-CMGs). Legge di controllo per veicoli che impiegano ruote di reazione (RWs). Controllo non lineare per manovre d'assetto. Applicazione: manovra di puntamento mediante controllo non lineare ed array di SG-CMGs. Controllo non lineare per l'inseguimento dell'assetto. Applicazione: inseguimento dell'assetto per un satellite geostazionario.

4. Controllo orbitale non lineare mediante l'impiego di spinta continua (8 ore). Introduzione. Dinamica orbitale. Controllo orbitale non lineare a spinta variabile. Controllo orbitale quasi ottimo secondo Lyapunov. Controllo orbitale non lineare in orbita circolare. Applicazione 1: controllo non lineare in orbita terrestre media. Applicazione 2: controllo non lineare in orbita terrestre bassa.

5. Trasferimenti orbitali a bassa spinta (8 ore). Tipologie di motori a bassa spinta. Equazioni del moto. Trasferimenti a tempo minimo con l'impiego di propulsione a bassa spinta ed impulso specifico costante. Trasferimenti a consumo minimo con l'impiego di propulsione a bassa spinta ed impulso specifico costante. Trasferimenti a consumo minimo con l'impiego di propulsione a bassa spinta ed impulso specifico variabile. Assetto del veicolo spaziale nei trasferimenti orbitali. Note conclusive.

6. Rientro planetario (10 ore). Introduzione. Sistemi di riferimento per traiettoria ed assetto. Equazioni generali del volo. Effetti di riscaldamento nel rientro. Rientro balistico. Rientro con portanza. Traiettoria di rientro dello Space Shuttle. Fase terminale di discesa ed atterraggio dei veicoli di rientro con portanza: un esempio. Note conclusive.

7. Costellazioni di satelliti (4 ore). Costellazioni multisincrone. Introduzione alle costellazioni floreali.

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