Mikrouydu Ön Tasarımı İçin Parametrik Bir Çalışma

Abstract

Bu tez çalışmasında, geliştirilmesi düşünülen bir mikro-uydu sisteminin ön yapısal tasarımı ele alınmıştır. Uzay aracı yapısı uzaya taşınması ve uzaydaki görevi sırasında çok çeşitli yüklemelere maruz kalmaktadır. Bu yüklemelerin iyi tespit edilmesi ve yapısal tasarım aşamasında ele alınması, maliyeti çok yüksek uydu operasyonları açısından büyük önem arzeder. Uydu, sandviç yapı elemanları kullanılarak tasarlanmıştır. Sandviç yapı elemanlarının yüklemeler altındaki davranışlarının belirlenmesi amacı ile plaka modeli analitik ve nümerik olarak incelenmiştir. Sandwich yapının değişkenleri kullanılarak, plaka eğilmesi, doğal frekans ve kritik burkulma sıcaklıklarının tespit edildiği parametrik bir çalışma yapılmıştır. Sonlu elemanlar metodu kullanılarak değişken geometrilere sahip komple uydu yapı tasarımı test edilmiştir. Yapılan analizde, incelenen yüklemeler için uydu yapısının üstün mukavemet gösterdiği tespit edilmiştir.

In this master study , the preliminary design of a microsatellite structural system has been studied. During its mission in the orbit and during the launch period, various loadings occur on the spacecraft structures. Because the satellite missions are very expensive operations , these loadings have to be well defined and considered in the structural design process. The satellite structure has been designed by using sandwich structural elements. In order to understand the behaviour of these sandwich elements under different loading conditions, the plate model has been studied both analitically and numerically. Plate bending properties, natural frequencies and critical buckling temperature differences have been determined with a parametric study of the sandwich variables. By using finite element methods a whole structural design of a microsatellite with different geometries has been tested. The final analyses show that the satellite structure has superior strenght properties.