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Analisi strutturale del satellite Palamede

Informazioni tesi

  Autore: Gianmaria Corona
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 1998-99
  Università: Politecnico di Milano
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria Aerospaziale
  Relatore: Franco Bernelli Zazzera
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 140

Il progetto PALAMEDE del dipartimento d’ingegneria del Politecnico di Milano, è un complesso ed articolato lavoro, il cui scopo è quello di arrivare alla realizzazione, messa in orbita, ed esercizio, di un piccolo satellite per l’osservazione terrestre. Nell’ambito di quest’attività, il presente studio aveva come obiettivo la progettazione e la verifica della struttura principale. Per fare questo ho analizzato preventivamente gli analoghi satelliti realizzati presso altre università, allo scopo di trarre indicazioni utili sulle scelte progettuali. Gli studi strutturali già compiuti in passato, sono serviti come linea guida per indirizzare alcune scelte. Il progetto, però, è stato tutto rielaborato ed ampiamente rimaneggiato, rispetto a quelli precedentemente eseguiti. Questo sia per tenere conto di alcuni suggerimenti e proposte emerse nelle tesi precedenti, sia per accordarsi alle mutate specifiche progettuali imposte dal cambiamento del vettore di lancio, e dal cambiamento e aggiornamento di alcuni degli equipaggiamenti.
Negli studi preliminari svolti, sono state considerate due tipologie strutturali differenti, ma accomunate dal requisito essenziale della semplicità ed economicità. Di queste due configurazioni è stata poi scelta quella che è sembrata essere la migliore e più promettente. Al termine del lavoro, sono giunto alla creazione di un modello solido della struttura (Pro-Engineer) e di uno ad elementi finiti (MSC-PATRAN). Essi, analizzati e verificati, costituiscono la base per un successivo lavoro di progettazione dei dettagli strutturali (giunzioni, assemblaggi, isolamenti termici, smorzatori ecc.), e forniscono immediatamente una serie di disegni di massima dei componenti strutturali primari.

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Capitolo 1 Introduzione 1 1. INTRODUZIONE. 1.1 I MICROSATELLITI. I microsatelliti sono quella particolare categoria di satelliti che si collocano nella classe di peso tra i 10 ed i 100 Kg. I primi satelliti artificiali della storia erano a tutti gli effetti dei microsatelliti, per via delle loro ridotte dimensioni connesse principalmente all’incapacità di porre in orbita carichi di considerevole massa. Ciononostante, i microsatelliti attuali definiscono una nuova classe di veicoli spaziali essendo dotati di capacità impensabili fino a pochi anni orsono su satelliti di questa categoria. Recentemente si è assistito ad una notevole rinascita d’interesse per questo genere di veicoli spaziali nei campi scientifico, commerciale e militare. La ragione di ciò è legata al vantaggio che questi satelliti presentano, rispetto a quelli tradizionali, in termini di minori costi di sviluppo, di lancio, e brevi tempi di realizzazione. Questi vantaggi, uniti all’introduzione della microelettronica che ha consentito la costruzione di sofisticati equipaggiamenti per lo svolgimento delle missioni e dei compiti più disparati, hanno reso i microsatelliti molto competitivi per compiti di rilevamento d’immagini o per la trasmissione di dati. Il Dipartimento d’Ingegneria Aerospaziale del Politecnico di Milano, ha dato il via, circa due anni orsono, al progetto PALAMEDE. Esso ha come obiettivo la realizzazione di un microsatellite per l’osservazione terrestre e dello spazio, da porre in orbita bassa (Low Earth Orbit) a circa 800 Km d’altezza dalla terra. Il progetto del satellite, in tutte le sue componenti funzionali, è svolto da studenti laureandi del suddetto dipartimento. La ragione principale che ha determinato la nascita di questo progetto, è stata quella di fornire uno strumento operativo mediante il quale gli studenti potessero apprendere le tecniche di sviluppo di un moderno satellite. Il presente lavoro ha l’obiettivo di fornire al gruppo un progetto strutturale del satellite sufficientemente dettagliato e completo per essere poi verificato termicamente e dinamicamente, e costituire quindi la base per successivi affinamenti di dettaglio. Nello sviluppo del progetto strutturale, si è cercato di focalizzare l’attenzione sul requisito di semplicità e di facilità costruttiva che un tale veicolo spaziale deve avere, garantendo nello stesso tempo la creazione di un insieme funzionale ed armonico in

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Parole chiave

aeronautica
metodo degli elementi finiti
volo spaziale
satelliti artificiali
satellite palamede
analisi strutturale
sistemi aerospaziali

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