Analisi del sistema di potenza per la missione nano-satellitare di monitoraggio ambientale SMAL-SAT

Il presente elaborato di tesi riguarda l’elaborazione e l’analisi del sistema di potenza e del bilancio termico del progetto SMAL-SAT, ovvero un nanosatellite (6U) ideato per il monitoraggio ambientale della regione Emilia-Romagna. Inizialmente sono stati definiti i parametri che caratterizzano ogni orbita al variare dell’ora locale del nodo ascendente. In particolare, sono state analizzate le orbite Dawn-Dusk, Mid-Morning e Noon-Midnight. Successivamente è stato possibile stimare il consumo di energia per ogni sottosistema del satellite e, dopo aver definito il periodo di eclissi e di illuminazione per ogni orbita, tramite il “CubeSat Thermal Power Toolbox” di Matlab è possibile stimare l’energia generata, consumata ed estratta dalla batteria. Infine, è possibile eseguire il bilancio termico, ovvero determinare la radiazione solare diretta, la radiazione infrarossa e l’albedo che vengono assorbite da ogni faccia del satellite. I risultati ottenuti dimostrano che l’orbita Dawn-Dusk risulta essere la più vantaggiosa in termini di generazione di potenza ma anche di prevedibilità e stabilità del carico termico; infatti, è caratterizzata da una minore fase di eclissi.