Mechanický podsystém

Nosná mechanická struktura tělesa pikosatelitu je předepsána z hliníkové slitiny 7075 (případně 6061 nebo z materiálu s podobnou teplotní roztažností) pro zabránění vzpříčení ve vypouštěcím kontejneru P-POD. Z hlediska jednoduchosti výroby a osazování elektronickými podsystémy byla zvolena rozebíratelná struktura složená ze šesti stěn (1 mm silných pro základní radiační stínění) a čtyř závěsných mechanizmů pro výklopné solární stěny. Kvůli nutnosti použití nemagnetických materiálů (ovlivnily by magnetometr stabilizačního systému), jsou všechna šroubová spojení z titanu. Do mechanického podsystému je nutné dále započítat upevňovací klec na akumulátory a superkapacitory a dále kotvící hranoly pro upevnění desek plošných spojů.

Elektricky vodivé spojení celé konstrukce zlepšuje schonost tlumení nežádoucího roztáčení pikosatelitu indukovanými proudy z magnetického pole Země. Tepelně vodivé spojení celé konstrukce zlepšuje odvod tepla ze Sluncem (či výkonovými elektronickými součástkami) zahřívaných částí pikosatelitu do částí chladných a snižuje se tak rozpětí teplot, kterým bude celá konstukce opakovaně vystavována (snížení problémů s teplotní roztažností materiálů při cyklování teplot při letu ve stínu Země a na sluneční straně Země).

 

Mechanické řešení tělesa pikosatelitu PilsenCUBE.

Součástí mechanického řešení pikosatelitu je také určit hmotnostní limity pro jednotlivé jeho části tak, aby nebyla překročena celková povolená mez a zůstala v návrhu určitá rezerva. V následující tabulce jsou data od několika projektů pikosatelitů CubeSat, ovšem pro původní celkový limit 1kg (dnes je povoleno 1.33kg). Údaje mezi jednotlivými projekty však nelze přímo srovnávat, protože jednotlivé tými mají odlišné metodiky započítávání hmotností mezi jednotlivé subsystémy.


Konstrukce
Napájení
Komunikace
Sběr dat
Stabilizace
Rezerva
Payload
jiné
czCube
150g
150g
150g
50g
100g
50g
350g
-
AdeSat
330g
200g
130g
110g
80g
60g
70g
20g
AauSat
131g
190g
193g
50g
160g
106g
170g
-
Robusta
200g
250g
250g
150g
-
-
150g
-
Leicester Cubesat
170g
164g
165g
74g
105g
142g
160g
20g
Move
330g
220g
230g
50g
20g
-
100g
50g
SedSat-II
300g
225g
100g
50g
100g
25g
200g
-

Přehled hmotnostního rozpočtu některých projektů pikosatelitů.

Pro pikosatelit PilsenCUBE máme hmotnostní limity stanoveny s prioritou pro komunikační a napájecí podsystém (ověřování technologií superkapacitorů a výklopných solárních stěn, experimenty se softwarově definovaným rádiem) a také s ohledem na navýšený limit celkové hmotnosti na 1.33 kg dle následující tabulky:

Konstrukce
Napájení
Komunikace
Měření
Řízení
Stabilizace
Rezerva
Jiné (Medipix detektor)
270g
440g
180g
100g
80g
100g
110g
50g

Hmotnostní rozpočet pikosatelitu PilsenCUBE.