Создание кубсата: часть первая. Техническая документация (корпус)14.03.2021 18:48

Перед прочтением

  1. Это мой первый пост, надеюсь на адекватную критику в комментариях

  2. Я далеко не знаток в космической сфере, большинство информации взято из гугла/даташитов/спецификаций, изредка — из разговоров с людьми, работающих в компаниях по созданию кубсатов.

Однажды утром

Ноутбук осветил угол небольшой комнаты слепящим белым светом, красным загорелась подсветка на мыши. На рабочем столе горели две большие цифры: 5:59. Что ж, как всегда. Открыв Хабр и ютуб, увидел новость о создании спутника маяк, полез читать и пропал.

Перечитав, наверное, половину постов про кубсаты я полез в гугл. И стал искать сайты не с информацией, а с возможностью купить детали для создания спутника (так было проще понять, стоит ли оно того). К примеру, isispace.nl или sputnix.ru Немало «удивившись» ценам на рынке, решил попробовать спроектировать и изготовить спутник сам.

План

  1. Найти техническую документацию про спутник (спецификацию на корпус, даташит на борткомпьютер и т.п.)

  2. Разработать БК в нескольких вариантах.

  3. Спроектировать систему коммуникации (UHF диапазон, если будет возможность — UHF+S диапазоны)

  4. Сделать плату полезной нагрузки с датчиками (два счетчика Гейгера-Мюллера, два или четыре термодатчика (внутренние и наружные), акселерометр, магнитометр, гироскоп)

  5. Рассчитать потребление всех компонентов и спроектировать систему питания, рассчитанную ка минимум на пролет по ночной стороне.

Техническая документация (корпус)

Спецификацию кубсата брал на сайте cubesat.org (.pdf файл спецификации 13 ревизии)

Страница с размерами из спецификации кубсатаСтраница с размерами из спецификации кубсата

После прочтения появились следующие условия:

  1. Размеры спутника 100×100х113,5 мм

  2. Ширина направляющих должна быть не менее 8.5 мм

  3. Края направляющих должны быть скруглены радиусом не менее 1 мм

  4. Масса кубсата не более 1.33 кг

  5. Центр масс должен располагаться в пределах 2 см от его геометрического центра.

  6. Разделительные пружины должны располагаться в центре 1 и 4 или 2 и 3 направляющей
    (при счете 1 2)
    3 4

  7. Длина толкателей за пределами кубсата в разжатом состоянии — не более 5 мм

  8. Резьба: 4.166 мм — наружный диаметр, 3.5 мм — диаметр сверления, 0.705 мм — шаг резьбы

Материалы смотрел на сайте НАСА (outgassing.nasa.gov)

  1. Алюминий 7075, 6061, 5005, 5052

  2. Алюминий должен быть анодирован

  3. Материал пружин — нержавеющая сталь с усилием 63–408 г

Поиски компонентов

Для начала нашел 3D модель аппарата (STEP файл)

Затем начал искать алюминий и пружины. Алюминий нашел на нескольких сайтах, но нужной толщины (10 мм) ни у кого не было. Пружины буду заказывать на сайте ООО «АВиК» (не знаю, может и не будут они маленькие партии делать (а мне нужно 8–20шт), так что после их ответа обновлю статью)

UPD: ООО«АВиК» согласилось сделать партию пружин, в течение пары дней скину им чертеж и буду ждать результатов.

Итог

В заключение хочется сказать, что хоть деталей нужного размера я пока не нашел, но думаю, что скоро найду, надо только увеличить масштаб поисков (алюминий я искал только в своем регионе).
Всем спасибо за прочтение и хорошего дня.

UPD: расширив поиски до ЮФО и МО, также ничего не нашел. Да, есть листы до 3 мм, а мне 15 мм толщина нужна.

© Habrahabr.ru