Ferdigstilling og testing av mekanisk struktur for NUTS CubeSat

Abstract

Arbeidet i denne oppgaven har bestått av å utvikle og produsere den mekaniske konstruksjonen til NUTS CubeSat. Målet har vært å ta prosjektet NUTS et steg nærmere oppskytning. Dette innebærer å ferdigstille deler og komponenter for hele satellitten med et spesielt fokus på primærstukturen og antennemodulen. Primærstrukturen er satellittens skjellett som er en firkantet sylinder med aluminiumshjørner og karbonfiberplater. Strukturen har strenge krav til dimensjon og overflate. Løsningen av strukturens produksjonstekniske utfordringer er behørig beskrevet og diskutert. Det er også laget en mekanisk modell for å verifisere produksjonsmetodene. Antenne-modulen er en sammenstilling som har innkapslede antennelementer for to dipol radioer. Antennemodulen er utviklet parallelt med produksjon av antenneelemnter laget av berylliumkopperlegering. For å folde ut antenneelementene når satellitten er i bane er det utviklet eletriske frigjøringsmekanismer. Prototypen av antennemodulen er testet i sin helhet med suksess.Enkelte komponenter krever et tett samarbeid med andre fagdisipliner innad i NUTS prosjektet for å utvikles. Dette har vært tilfellet med utviklingen av magnetspoler til posisjoneringsystemet, den indre strukturen og antennemodulen. Dette er omtalt senere i rapporten.Det viktigste resultatet fra arbeidet med oppgaven er at NUTS har kommet et stort og viktig steg videre. Prototypene var så gode at produksjon av komponenter og deler nå kan lages i materialer som er godkjent for verdensrommet. Denne konklusjonen baseres på tester av limet som er brukt til sammenføyning mellom karbonfiber og aluminium, funksjonelle tester av antennemodul og frigjøringsmekanismer, kontroll over produksjonsmetoder av primærstruktur og maskintegninger av resterende komponenter til satellitten. Produksjonen av de mekaniske komponentene kan derfor starte og sammenstillingen begynne. Da kan de obligatoriske testene som kreves av en CubeSat bli gjennomført og en flight modell kan produseres.