Dissertação

{en_GB=CubeSat Structural and Thermal Analysis Methodology ISTSat-1 Design} {} EVALUATED

{pt=O lançamento de um satélite promove condições extremas de pressão e temperatura, condições essas que necessitam de ser consideradas e avaliadas com o devido cuidado, por forma a minimizar o risco de problemas que daqui possam advir. O presente trabalho procura assim garantir que uma dada configuração de um satélite em desenvolvimento é compatível com as condições referidas, com possíveis alterações ao cargo do analista no sentido de o garantir. Isto força a realização de uma detalhada análise térmica, onde as várias fontes de energia existentes são consideradas para avaliar as temperaturas extremas atingidas pelos vários componentes, e estrutural, onde são avaliados os efeitos das grandes acelerações sentidas pelo satélite, através de uma análise estática, assim como o comportamento dinâmico do satélite, através de uma análise modal, que servirá como base para prever o comportamento deste face às vibrações por ele sentidas aquando do lançamento, através de uma análise de vibrações aleatórias. Surge a necessidade de realizar uma análise pormenorizada da estrutura e seus componentes que não pode ser garantida com simples cálculos à mão ou métodos analíticos, requerendo a utilização de processos numéricos patentes em software de engenharia assistida por computador. Os resultados finais das análises são assim acompanhados por uma explicação destas, juntamente com cuidados a ter na sua realização, desde o modelo, à malha e preparação da simulação, onde a maior parte do presente trabalho recai. , en=The launch of a satellite promotes extreme conditions of pressure and temperature which need to be considered and evaluated carefully, so as to minimize the risk of problems arising from it. The present work therefore looks to guarantee that a given design configuration of a satellite under development is compatible with the referred conditions, with possible changes at the hands of the analyst in an attempt to ensure it. This forces a detailed thermal analysis, where the various energy sources are considered in order to appraise the extreme temperatures reached by the various components, and a structural one, for the evaluation of the effects of the great accelerations felt by the satellite, through a static analysis, as well as its dynamic behavior, through a modal analysis, serving as the basis to predict its reaction to the vibrations felt during the launch window, through a random vibrations analysis. The need for a detailed analysis of the structure and its components arises, one that cannot be undertaken through simple hand calculations or analytical methods, requiring the use of numeric processes patented in CAE (Computer Assisted Engineering) software. The final results of these analyses are accompanied by their overview and extra considerations required for their use, from the model, to the mesh and to the preparation of the simulation, where most of the present work falls. }
{pt=Análise térmica, Análise estática, Análise modal, Análise de vibrações aleatórias, Engenharia assistida por computador, en=Thermal analysis, Static analysis, Modal analysis, Random vibration analysis, Computer assisted engineering}

Junho 26, 2019, 14:0

Orientação

ORIENTADOR

Filipa Andreia De Matos Moleiro

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar