Jitter Termo-Mecánico en Estructuras Espaciales Esbeltas: Un Enfoque de Modelado Simplificado
Autores: Parisse, Maurizio; Angeletti, Federica
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Jitter Termo-Mecánico en Estructuras Espaciales Esbeltas: Un Enfoque de Modelado Simplificado
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Térmico
Vibraciones
Naves espaciales
Apéndices
Modelado
Predicción
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Las vibraciones inducidas térmicamente suelen afectar a las naves espaciales equipadas con apéndices ligeros y delgados, como brazos, antenas o paneles solares. Este fenómeno ocurre cuando un choque térmico, resultado de las fases de enfriamiento y calentamiento súbitos en la entrada y salida de eclipses, desencadena vibraciones mecánicas. El estudio propuesto a continuación se refiere a la modelización y predicción del jitter de origen térmico en una placa larga y delgada con una actitud apuntando al sol en órbita geoestacionaria. La temperatura y la dinámica del sistema se describen mediante un conjunto de ecuaciones que expresan el acoplamiento bidireccional entre el momento de flexión térmica y la forma del panel. La estructura se discretiza y se reduce a un modelo simplificado de un grado de libertad capaz de identificar un mecanismo de bombeo térmico que podría llevar a la inestabilidad. Finalmente, los resultados del análisis se comparan con los obtenidos con una modelización FEM más precisa.
Descripción
Las vibraciones inducidas térmicamente suelen afectar a las naves espaciales equipadas con apéndices ligeros y delgados, como brazos, antenas o paneles solares. Este fenómeno ocurre cuando un choque térmico, resultado de las fases de enfriamiento y calentamiento súbitos en la entrada y salida de eclipses, desencadena vibraciones mecánicas. El estudio propuesto a continuación se refiere a la modelización y predicción del jitter de origen térmico en una placa larga y delgada con una actitud apuntando al sol en órbita geoestacionaria. La temperatura y la dinámica del sistema se describen mediante un conjunto de ecuaciones que expresan el acoplamiento bidireccional entre el momento de flexión térmica y la forma del panel. La estructura se discretiza y se reduce a un modelo simplificado de un grado de libertad capaz de identificar un mecanismo de bombeo térmico que podría llevar a la inestabilidad. Finalmente, los resultados del análisis se comparan con los obtenidos con una modelización FEM más precisa.