Progettazione e verifica sperimentale di un banco prova per ruote di reazione/momento

Il sistema di controllo di assetto è un componente fondamentale all'interno di un satellite anche di piccole dimensioni come un CubeSat. Questi piccoli satelliti stanno rivoluzionando la corsa allo spazio, lanciando però anche nuove sfide nella progettazione di componenti e sottocomponenti i quali diventano molto piccoli al loro interno, considerando che un CubeSat è un satellite a forma di cubo con lato pari a 10 cm e massa pari a 1,33 kg. Per una corretta produzione è necessario conoscere approfonditamente il problema da un punto di vista matematico ma soprattutto è necessario affrontare dei test per assicurare la validità dei componenti che vengono poi installati all'interno di un CubeSat in un momento successivo. L'obiettivo finale di questo elaborato è la produzione di una piattaforma in grado di testare i componenti in gioco, soprattutto la ruota di reazione/momento, il componente più critico. Si parte da una descrizione dettagliata del problema da un punto di vista fisico, ponendo particolare attenzione al momento angolare, grandezza fisica fondamentale in gioco. Successivamente si passa alla produzione della ruota, effettuata tramite l'uso di una macchina CNC. Dopo, si passa alla descrizione dei componenti usati per le prove finali, quali i motori elettrici e la scheda esc. Uno step importante è stato la costruzione del banco prova, realizzato con pezzi di comune utilizzo, costruito in modo tale da attutire la gran parte delle vibrazioni generate dalla rotazione della ruota. Lo step finale ha previsto invece la realizzazione dei test finali per verificare il funzionamento del banco prova.