Cantitate/Preț
Produs

Space Engineering: Modeling and Optimization with Case Studies: Springer Optimization and Its Applications, cartea 114

Editat de Giorgio Fasano, János D. Pintér
en Limba Engleză Hardback – 9 ian 2017

Structura acestui volum este concepută pentru a face tranziția de la fundamentul teoretic al optimizării la aplicații practice complexe, fiind organizată sub formă de studii de caz care explorează provocări actuale din industria aerospațială. Metodologia propusă de editorii Giorgio Fasano și János D. Pintér pune accent pe rigoarea matematică aplicată în scenarii reale, precum proiectarea vehiculelor spațiale sub incertitudini epistemice sau optimizarea traiectoriilor pentru competițiile globale de profil. Credem că progresia materialului, de la modelarea componentelor individuale până la gestionarea sistemelor complexe de constelații de sateliți, oferă o perspectivă integrată asupra fluxului de lucru în ingineria spațială modernă.

În contextul operei editorului Giorgio Fasano, acest titlu reprezintă o evoluție naturală de la lucrările sale anterioare, precum Optimized Packings with Applications, extinzând tematica algoritmilor de împachetare către o sferă mult mai largă de aplicații orbitale și interplanetare. Dacă lucrările precedente se concentrau pe optimizarea încărcăturii, Space Engineering integrează aceste soluții într-un cadru sistemic, abordând simultan dinamica zborului și constrângerile de resurse.

Recomandăm acest volum ca o alternativă la Spacecraft Trajectory Optimization de Bruce A. Conway pentru cursurile de optimizare a sistemelor aerospațiale, având avantajul unei acoperiri multidisciplinare care include nu doar traiectoriile, ci și analiza de regresie neliniară, siguranța probabilistică și designul robust al motoarelor rachetă hibride. Formatul de studiu de caz permite o înțelegere profundă a modului în care instrumente precum CPLEX sau tehnicile de transcriere directă sunt utilizate efectiv pentru a rezolva probleme de transfer orbital și operațiuni de proximitate.

Citește tot Restrânge

Din seria Springer Optimization and Its Applications

Preț: 71387 lei

Preț vechi: 87058 lei
-18%

Puncte Express: 1071

Carte tipărită la comandă

Livrare economică 26 mai-09 iunie


Specificații

ISBN-13: 9783319415062
ISBN-10: 3319415069
Pagini: 432
Ilustrații: XV, 487 p. 203 illus., 151 illus. in color.
Dimensiuni: 155 x 235 x 27 mm
Greutate: 0.88 kg
Ediția:1st ed. 2016
Editura: Springer International Publishing
Colecția Springer
Seria Springer Optimization and Its Applications

Locul publicării:Cham, Switzerland

De ce să citești această carte

Această lucrare este esențială pentru inginerii aerospațiali și cercetătorii în optimizare care caută soluții numerice pentru probleme complexe de proiectare și navigare. Cititorul câștigă acces la metodologii avansate de modelare matematică validate prin studii de caz, oferind un avantaj competitiv în gestionarea misiunilor interplanetare și a siguranței orbitale. Este un instrument practic pentru studenții de master și doctorat care doresc să aplice teoria optimizării în scenarii reale de inginerie.


Despre autor

Giorgio Fasano este un expert recunoscut în domeniul optimizării aplicate, cu o experiență vastă în gestionarea problemelor de logistică și configurație în ingineria spațială. Activitatea sa editorială în cadrul Springer s-a concentrat pe soluționarea problemelor de împachetare non-standard și optimizarea încărcăturii. János D. Pintér este un specialist de renume în optimizare globală, contribuind la dezvoltarea de algoritmi și software utilizat pe scară largă în mediul academic și industrial. Împreună, aceștia au consolidat o punte între matematica aplicată și cerințele tehnice riguroase ale explorării spațiale.


Cuprins

Preface.- Model Space Vehicle Design Taking into Account Multidisciplinary Couplings and Mixed Epistemic / Aleatory Uncertainties.- Using Direct Transcription to Compute Optimal Low Thrust Transfers Between Libration Point Orbits.- Practical Tentative Solutions for Indirect Optimization of Spacecraft Trajectories.- Resource-constrained Scheduling with Non-constant Capacity and Non-regular Activities.- Packing Problems in Space Solved by CPLEX: an Experimental Analysis.- Designing Complex Interplanetary Trajectories for the Global Trajectory Optimization Competitions.- Satellite Constellation Image Acquisition Problem: A Case Study.- Re-entry Test Vehicle Configuration Selection and Analysis.- Rigorous Global Optimization for Collision Risk Assessment on Perturbed Orbits.- Optimal Robust Design of Hybrid Rocket Engines.- Nonlinear Regression Analysis by Global Optimization: A Case Study in Space Engineering.- Regression-based Sensitivity Analysis and Robust Design.- Low-Thrust Multi-Revolution Orbit Transfers.- Balance Layout Problems: Mathematical Modeling and Nonlinear Optimization.- Pilot-induced-oscillations Alleviation through Anti-Windup Based Approach.- Modeling and Optimization of Hybrid Transfers to NEOs.- Probabilistic Safety Analysis of the Collision Between Space Debris and a Satellite with an Island Particle Algorithm.- Flatness-based Low-thrust Trajectory Optimization for Spacecraft Proximity Operations.

Notă biografică

Giorgio Fasano is a researcher and practitioner at Thales Alenia Space, with three decades of experience in the field of optimization and space engineering applications. He holds a MSc degree in Mathematics, and he is a Fellow of the Institute of Mathematics and its Applications (IMA, UK), with the designations of Chartered Mathematician (IMA, UK) and Chartered Scientist (Science Council, UK). His interests include mathematical modelling, operations research, mixed integer programming, global optimization, and optimal control. He is the author of Solving Non-standard Packing Problems by Global Optimization and Heuristics (Springer, 2014), and a co-editor of Operations Research in Space and Air (Ciriani et al., Kluwer Academic Publishers, 2003), as well as co-editor with Pintér of two other volumes, see below. He also wrote a number of other publications related to optimization in space.
János D. Pintér is a researcher and practitioner with over four decades of experience in the area of systems modeling, analytics, and optimization, with an emphasis on algorithm and software development for nonlinear optimization. He holds MSc, PhD and DSc degrees in Mathematics. He has authored and edited 10 books (so far) including the award-winning monograph Global Optimization in Action. He also wrote nearly 200 peer-reviewed journal articles, book chapters, and other research documents. Dr. Pintér is (or has been) a member and officer of professional organizations including CORS, EUROPT, HORS, INFORMS; and he serves / served on the editorial board of international professional journals including the Journal of Global Optimization. Dr. Pintér is the principal developer or co-developer of a range of nonlinear optimization software products. These products are used worldwide by researchers and practitioners in academia, and at business and research organizations. He also offers optimization courses (as well as a range of other university or professional training courses) on demand. For more information, please visit www.pinterconsulting.com.


Textul de pe ultima copertă

This book presents a selection of advanced case studies that cover a substantial range of issues and real-world challenges and applications in space engineering. Vital mathematical modeling, optimization methodologies and numerical solution aspects of each application case study are presented in detail, with discussions of a range of advanced model development and solution techniques and tools.
Space engineering challenges are discussed in the following contexts:
•Advanced Space Vehicle Design
•Computation of Optimal Low Thrust Transfers
•Indirect Optimization of Spacecraft Trajectories
•Resource-Constrained Scheduling,
•Packing Problems in Space
•Design of Complex Interplanetary Trajectories
•Satellite Constellation Image Acquisition
•Re-entry Test Vehicle Configuration Selection
•Collision Risk Assessment on Perturbed Orbits
•Optimal Robust Design of Hybrid Rocket Engines
•Nonlinear Regression Analysis in Space Engineering<
•Regression-Based Sensitivity Analysis and Robust Design
•Low-Thrust Multi-Revolution Orbit Transfers •Modeling and Optimization of Balance Layout Problems
•Pilot-Induced Oscillations Alleviation
•Modeling and Optimization of Hybrid Transfers to Near-Earth Objects
•Probabilistic Safety Analysis of the Collision Between Space Debris and Satellite
•Flatness-based Low-thrust Trajectory Optimization for Spacecraft Proximity Operations
The contributing authors are expert researchers and practitioners in either the space engineering and/or in the applied optimization fields. Researchers and practitioners working in various applied aspects of space engineering will find this book practical and informative. Academics, graduate and post-graduate students in aerospace engineering, applied mathematics, operations research, optimization, and optimal control, will find this book useful.  

Caracteristici

Features new theoretical and application-oriented results in mathematical modeling, optimization, and optimal control Provides insights to layout problems, optimization of hybrid transfers, interplanetary trajectories and low-thrust propulsion Contains contributions from leading international researchers