Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Thermal Analysis and Control of MIST CubeSat
KTH, School of Electrical Engineering (EES).
2017 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

The thermal analysis and control provides the necessary means to control the temperatureof the satellite during the harsh conditions in space. MIST CubeSat presents a challengingtask to design such a system with its various payloads and subsystems on board. Thisthesis report aims to describe the modelling and design of the thermal control systemdeveloped for MIST CubeSat in detail.Each of these payloads and subsystems have different thermal requirements that has tobe met in order to maintain thermal equilibrium. Hence in this project, all the units aregiven equal importance for the analysis to ensure the safety. A detailed thermal modelof MIST CubeSat was developed using Systema-Thermica software. With this model,three different thermal cases such as the Hot Operational case, Cold Non-Operationaland Operational cases were analysed. Furthermore, an initial dissipation profile for allthe units present in the CubeSat was created for the thermal analysis. Based on thetemperatures obtained, a thermal control system was designed to maintain the thermalbalance between the satellite and the environment. This report also gives details of theassumptions made at certain points of the analysis.The thermal control system for MIST CubeSat consists of both passive and active means.The passive means includes the use of thermal tapes on some of the payloads and subsystemson board. It was observed that the passive means were not enough to maintain thetemperatures and hence active systems such as heaters were implemented for certain units.The results indicate that not all the payloads are within the tolerable limits and hencefurther development of the thermal control system is needed. Lastly the results includethe overall design changes made in the model and a conclusion along with a possibility offuture work has been discussed.

Abstract [sv]

Termisk analys och kontroll förser de nödvändiga metoderna för att kontrollera temperaturenpå satelliten under de extrema omständigheterna i rymden. MIST CubeSat presenteraren utmanande uppgift i att designa ett sådant system med dess olika nyttolasteroch delsystem ombord. Denna rapport syftar till att beskriva i detaljerad modelleringoch designen av den termiska kontrollen som har utvecklats för MIST CubeSat.Var och en av dessa nyttolaster och delsystem har olika termiska krav som måste uppfyllasför att upprätthålla termisk jämvikt. Därför i detta projekt, alla enheter ges likastor betydelse för analysen för att kunna garantera dess termiska jämvikt. En detaljeradtermisk modell av MIST CubeSat har utvecklats med hjälp av Systema-THERMICA programvara.Med denna modell, tre olika termiska fall har analyserats; Varmt operativtfall, Kallt icke-operativt samt kallt operativa fall. Experimentens och del systemens dissipationsprofilkommer ha betydelse för temperaturen av enheten och en förenklad profil förde olika enheterna har implementerats i denna termiska modell. Baserat på de temperaturersom erhölls, ett termiskt styrsystem var konstruerad för att bibehålla den termiskajämvikten mellan satelliten och omgivning. Denna rapport presenterar också detaljer omde antaganden som gjorts vid vissa moment i analysen. Det termiska styrsystem för MIST CubeSat består av både passiva och aktiva metoder.Den passiva metoden inkluderar användning av termisk tejp på en del av nyttolasterna ochdelsystemen ombord. Det kunde konstateras att den passiva metoden inte var tillräckligtför att bibehålla temperaturerna och därmed aktiva system, såsom värmare användas förvissa enheter. Resultaten tyder på att inte alla nyttolaster ligger inom acceptabla gränseroch därmed ytterligare utveckling av den termiska styrsystem behövs göras. Slutligen,resultaten inkluderar de övergripande konstruktionsändringar som gjorts i modellen samten slutsats om möjlighet till framtida arbete har diskuterats.

Place, publisher, year, edition, pages
2017.
Series
TRITA-EE, ISSN 1653-5146 ; 2016:197
National Category
Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-200929OAI: oai:DiVA.org:kth-200929DiVA, id: diva2:1071655
Available from: 2017-02-09 Created: 2017-02-06 Last updated: 2017-02-09Bibliographically approved

Open Access in DiVA

shreyas chandrashekar(8027 kB)709 downloads
File information
File name FULLTEXT02.pdfFile size 8027 kBChecksum SHA-512
51ad1c72ab4c81b9805368e8069372769230c978be442feed7f969c6ac8794937638fb63956463a831c84e1ea5d6fdd24880d1562f09a4cbac0373f319ff1c22
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Electrical Engineering (EES)
Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 710 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 350 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf