Código de identificación: 04/ I970 - 2
APLICACIONES ESPACIALES: COMPONENTES MECÁNICOS AEROESPACIALES
UNIDAD EJECUTORA: Departamento Mecánica Aplicada - Facultad de Ingeniería - UNIVERSIDAD NACIONAL DEL COMAHUE
Calle: Buenos Aires 1400
Código Postal: 8300
Localidad: Neuquen
Tel-Fax: (0299) 4422836
RESUMEN: Este subproyecto consistirá en el diseño y construcción de los componentes mecánicos (estructura, control térmico, control de vuelo) para pequeños satélites, de una masa no mayor a 100 Kg.
El presente subproyecto tendrá como eje la aplicación de pautas de proyecto, la aplicación de técnicas CAD - CAM - CAE, al diseño, construcción y ensayos de homologación de componentes estructurales y mecanismos aeroespaciales.
El objetivo es desarrollar los mismos con un sesgo de simplicidad, facilidad de fabricación, pero respetando la aptitud para el propósito, en función de recursos muy escasos.
Entre los tópicos a desarrollar se encuentran los siguientes:
· La estructura soporte multimodular teniendo como referencia un módulo base sobre el cual se desarrollará el crecimiento del micro satélite.
· Empleo de materiales compuestos para los componentes estructurales.
· Dado que el control de actitud será pasivo, según el tipo de misión se podrá recurrir al uso de imanes, o bien mediante un extensor (boom) con una carga concentrada en el extremo, se aprovechará el gradiente al que se encuentra sometido el conjunto para el fin propuesto, lo que implicará en desarrollo de mecanismos de extensión y / o fijación de los mencionados dispositivos. En caso de ser necesario, se debe sumar el diseño de dispositivos de extensión de antenas de comunicación.
· Mecanismo de separación del microsatélite de la carga principal.
· Mecanismo de seguimiento según dos ejes para una pequeña antena terrestre para la recepción de señales satelitales.
· Desarrollo e implementación de los ensayos necesarios para la verificación y homologación de los distintos componentes mecánicos y estructurales.
Los diseños se llevarán a cabo de manera que se puedan homologarse para distintos lanzadores, como ser Space Shuttle (NASA), Zenit (Agencia Espacial Rusa), ARIANE (CNES Francia), etc.
Otro aspecto importante que se deberá abordar es el estudio de la problemática de la transferencia térmica sobre las estructuras en el ambiente espacial, debido en primera instancia a la radiación solar y, en segundo término por el calor generado por los equipos de a bordo. Se debe tener presente que los únicos mecanismos de disipación y transmisión con el medio es la radiación - reflexión, y la transmisión que solo es aplicable a cuerpos en contacto. Es pertinente aclarar que las superficies expuestas a la radiación solar (en el espacio) superan los 200 ºC, mientras que las que se encuentran a la sombra apenas superan algunos grados el cero absoluto; esto da origen a un fuerte gradiente térmico sobre la estructura, que a su vez originan fuertes gradientes tensionales sobre los diversos componentes estructurales, que pueden dar origen a distorsiones inaceptables.
Las consideraciones antes mencionadas imponen la necesidad de:
· Abordar el estudio de los mecanismos de transmisión del calor en el espacio exterior.
El abordaje antes mencionado, junto con la perspectiva de aplicar materiales compuestos en la estructura, implican la necesidad de ampliar la capacidad de operativa del software "Algor", para ello es necesario adquirir los módulos relativos a los problemas de materiales de comportamiento no lineal y al de transmisión de calor.
PALABRAS CLAVES: estructuras * microsatélites * control térmico de microsatélites
Disciplina: Estructuras Aeroespaciales - Espacio Exterior
Director: KEIL, Germán Guillermo
Codirector: JURASICS, Américo
Integrantes:
DELGADO, Arsenio;
DADONE, Gabriel Matias;
SCHULZ, Federico
Secretaría de Investigación
Universidad Nacional del Comahue
Buenos Aires 1400 Q8300BCX Neuquen
República Argentina
E-mail:
[email protected]
Telefax: 54 (0299) 4490397