Design sustentável de uma estrutura de nanossatélites do tipo CubeSat como plataforma de teste modular
DOI:
https://doi.org/10.18667/cienciaypoderaereo.519Palavras-chave:
Plataforma modular; Design conceitual; Design sustentável; CubeSat; Nanossatélites; Desenho por fatores; Banco de ensaioResumo
Este artigo busca contribuir para o desenvolvimento de tecnologias próprias e a avaliação e seleção de tecnologias integradas necessárias para os processos de apropriação tecnológica no campo aeroespacial. O problema abordado surge da falta de plataformas modulares e sistemas de teste de baixo custo permitindo o desenvolvimento experiencial de sistemas de satélites e a realização de simulações. Portanto, a proposta de uma plataforma modular e escalável do padrão 1U CubeSat é apresentada como resultado final. O processo de desenho desta plataforma, sob critérios sustentáveis, contribui para o desenvolvimento de equipamentos de baixo custo que minimizam seu impacto ambiental e podem ser facilmente adquiridos por grupos e centros de pesquisa interessados na disseminação de tecnologias espaciais na Colômbia. A metodologia de design sustentável, a definição dos princípios de design e o design conceitual, materializados com a aplicação do método Desdobramento da Função Qualidade (QFD), a Teoria da Solução Inventiva de Problemas (TRIZ), o Design para Fabricação (DFM), a Capacidade de Montagem (DFA), o Impacto Ambiental (DFE), a confiabilidade e a avaliação da segurança são relevantes para atender aos padrões exigidos pelo CubeSat. Por último, vários modelos são propostos para a fabricação de plataformas de testes com diferentes materiais como protótipos 3D em papel, ABS, madeira MDF e alumínio. Todas estas são estruturas de satélite de pequena escala projetadas e construídas com materiais de baixo custo. Os desenhos propostos permitem testar os sistemas a bordo e a resistência da integração de montagens e materiais em escala laboratorial, para que o desenvolvimento desse tipo de tecnologia espacial seja divulgado pelos grupos de pesquisa ou empresas interessadas.
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