Integrantes del grupo de Ingeniería y Materiales y el grupo de Polímeros presentaron la ponencia “Computational analysis and simulation of the CubeSat structure design (Aztechsat-1)” en el XIV Congreso Iberoamericano de Ingeniería Mecánica, en Cartagena, Colombia, que se llevó a cabo del 12 al 15 de noviembre de 2019.
El trabajo expuesto se realizan los análisis de Elemento Finito para la estructura del Aztechsat-1 el modelo debe cumplir con los estándares de diseño de NASA. La estructura está sujeta a una simulación de software que encapsula los escenarios de lanzamiento en el peor de los casos. La validez del diseño de la estructura se ha demostrado mediante análisis estáticos, vibraciones forzadas y excitación armónica los resultados se verifican analíticamente utilizando un enfoque de rigidez directa. Todos los subsistemas de este estudio se modelaron con la masa de la tarjeta de comunicaciones, la computadora, las baterías, paneles solares todos ellos idealizados, considerando las cargas que generan los resortes y los otros 5 satélites sobre él AztechSat-1. La masa de la estructura cumple con los requisitos de masa de diseño de una estructura CubeSat de 1U la masa total es de 1,4 kg. La estructura está modelada para soportar la electrónica de a bordo sin transferir una carga significativa a estos componentes electrónicos que representan diferentes subsistemas. El análisis de fallas de la estructura final indica un desplazamiento resultante de 9.277e-02 mm, menor a un milímetro y un factor de seguridad de 5.5. La frecuencia natural mínima para el primer modo de vibración libre de la estructura de diseño final es de 159.33 Hz, lo que indica una rigidez estructural muy alta. Los resultados de vibraciones aleatorias son 2.425e-03 mm y 2.954e-01 N/mm2 (MPa) y para armónicas de 2.860e-04 mm y 1.983e-01 N / mm2 (MPa). Los subsistemas permanecerían seguros en condiciones severas de cargas.
La colaboración entre los grupos de Ingeniería y Materiales y Polímeros en torno al proyecto “Generación de Fuentes de Energía Alternativas Renovables y Obtención de Materiales Avanzados para la Aplicación de la Investigación y su Inserción en la Educación y la Sociedad” es extensa y uno de los resultados ha sido el diseño e implementación de un curso en línea denominado Diseño Mecánico.