In the present work, two numerical tools are under scrutiny. Both were made to study the atmospheric re-entry of a spacecraft: DEBRISK computes the trajectory and the survivability of the spacecraft as well as its fragments, and ELECTRA calculates the trajectory of the spacecraft and its fragments, as well as the associated on-ground risk of human casualty. However, they differ in some of their functionalities and their physical models, leading to a difference in the trajectories, thus in the impact points locations for the same spacecraft. This work has multiple purposes. First, the influence of several simulation parameters are studied in both tools in order to determine a correction law for the trajectory of the spacecraft in ELECTRA, making it imitate the DEBRISK trajectory. To do so, a large dataset is built then manipulated, and a verification process is realised to quantify the accuracy of the correction law. Successive iterations of the method show a decent improvement in the ELECTRA trajectory, yet uncertainties around the correction and the low applicability of the law lead to try a new promising method based on a live data reading of the flight parameters from DEBRISK to ELECTRA. Finally, the influence of the shielding of the buildings on the human casualty risk computation, symbolised by a protection coefficient in ELECTRA is studied. Results show that considering this, protection coefficients can multiply up by five the risk of casualty. A technical documentation was written for potential future works on the same subject. / I detta arbete studeras två numeriska verktyg som utformats för att studera det atmosfäriska återinträdet av en rymdfarkost: DEBRISK beräknar rymdfarkostens bana och överlevnadsförmåga såväl som dess fragment, och ELECTRA beräknar rymdfarkostens bana och dess fragment, samt tillhörande risk för olycksfall på marken. De skiljer sig åt i vissa av sina funktioner och sina fysiska modeller, vilket leder till skillnader i banorna, alltså i nedslagspunkterna för samma rymdfarkost. Detta arbete har flera syften. Först studeras påverkan av flera simuleringsparametrar i båda verktygen för att bestämma en korrigeringslag för rymdfarkostens bana i ELECTRA, vilket gör att den imiterar DEBRISK-banan. För att göra detta byggs en stor datamängd som sedan manipuleras, och en verifieringsprocess realiseras för att kvantifiera korrigeringslagens korrekthet. Successiva iterationer av metoden visar en viss förbättring av ELECTRA-banan, men osäkerhet kring korrigeringen och den låga tillämpligheten av lagen leder till att en ny lovande metod, baserad på en direkt dataavläsning av flygparametrarna från DEBRISK till ELECTRA, provats. Slutligen studeras inverkan av avskärmningen av byggnaderna på riskberäkningen av mänskliga olyckor, symboliserad med en skyddskoefficient i ELECTRA. Resultaten visar att med tanke på detta kan skyddskoefficienter multiplicera upp med en faktor fem risken för olyckor. En teknisk dokumentation skrevs för potentiella framtida arbeten om samma ämne.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-309533 |
| Date | January 2021 |
| Creators | Teilhard, Florian |
| Publisher | KTH, Rymdteknik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-SCI-GRU ; 2022:005 |
Page generated in 0.0027 seconds