CubeSat 2U

[luna]

Sencillo de dibujar y complicado hasta donde deseemos adentrarnos. Cada uno con su programa, por supuesto.
La revisión 14.1 creo es la última versión y podéis encontrar los Drawings en las últimas hojas.
Que no sabéis ingles, pues yo tampoco. Los milímetros son iguales en español o en ingles y por si alguien se atreve pues le ayudaré hasta donde me llegue....

[luna]

Me contesto "a mi mismo". Mi mismo: pues antes me he referido al siguiente PDF: CubeSat Design Specification Rev. 14.1 The CubeSat Program, Cal Poly SLO.
En el encabezamiento de su primera hoja aclara: Document classification Public Domain X.
Por problemas de peso me he visto obligado a incluir solamente la hoja del Drawing.

[Mondeo14]

Vale, ahora DOS preguntas:

1. ¿Que demonios es este artilugio?
2. ¿Quieres que suba todo el documento?, aunque si pongo el enlace del documento, que lo descargue quien quiera y de su página original.

[luna]

Con el enlace a San Luis Obispo sería suficiente para quienes tengan tiempo y curiosidad técnica. Gracias.

La conquista del espacio, qué jactancioso parezco, como si hubiéramos conquistado algo a alguien. Pues eso, en un principio eran dos grandes naciones, con los mayores presupuestos y cada uno con sus ingenieros más brillantes y consagrados que diseñaban e inventaban nuevos vehículos, herramientas y materiales para una única misión pero a un ritmo de gasto que era inasumible por los presupuestos de los estados.
El paso de los años a demostrado que existe otro enfoque. Se puede investigar nuestro alrededor estelar enviando en un único vuelo múltiples aparatos de medición siempre cumpliendo con varias premisas.
Reducción de coste usando materiales, utensilios etc que ya formen parte del proceso industrial.
Reducción de tamaño. Se toma como unidad de 10 X 10 X 10 cm. que sería un PicoSat.
Estos CubeSat van encajados en un Dispensador el cual una vez en el espacio se abriría la puerta y los cubesat saltarían volando en su orbita determinada. En la actualidad múltiples universidades de muchos países han lanzado picoSat para distintos trabajos de investigación.
Los CubeSat sería la extructura de protección de los aparatos técnicos encargados de realizar las distintas mediciones y pruebas a realizar.
Estoy hablando de memoria y espero no meter la pata con la explicación.
Saludo.

[Mondeo14]

Pues a lo dicho, por si os interesa mas info del tema, aquí un enlace:

https://www.cubesat.org/cubesatinfo

[luna]

Empezamos. Del enlace que amablemente nos ha puesto @Mondeo, en su parte de arriba, lado izquierdo podemos acceder a las instrucciones en su actual versión que es la Rev 14.1. Nos vamos a centrar en el diseño digital del modelo 2U cuyos partiendo del plano sito en la pag 30 de la Rev 14.1.

Nos olvidamos del cohete. Nos olvidamos del Dispensador que sería como el almacén que sujeta, protege al CubeSat durante el trayecto y finalmente abre su puerta para que el CubeSat salte al vacío en el momento y lugar establecido.
Bien, puestos en situación nos centramos en el CubeSat 2U.
Debe ser diseñado por un programa paramétrico.
Partimos del eje de coordenadas que en su vista isométrica contaremos con la siguiente posición: eje Z hacia arriba, eje Y se mostrará a la derecha y eje X hacia la izquierda.
Condición obligada es que el sistema de ejes esté situado en el centro geométrico del U2.
Seleccionamos el plano XY, elejimos para dibujar el Centered Rectangle y colocado en el centro dibujamos un rectángulo de 100 x 100 mm como construccion(el de puntitos). Seguidamente en cada uno de las esquinas por el lado interior. dibujamos unos cuadrados de 8.5 x 8.5 mm; esta vez sí estándar
Nos vamos al módulo de sólidos y hacemos un pad que le daremos 113,5 mm y Mirror extended .
Ya tenemos los 4 pilares estructurales del parato con nuestro sistema de ejes en su centro geométrico.

[luna]

Pasamos a formar los chaflanes de los 8 extremos de los railes (con medida y ángulo) o a gusto del consumidor para que los extremos nos den 6,5 x 6,5 mm. Continuará. Saludos

[luna]

Continuando con mi orden desordenado procederemos a colocar 4 planos a 50 mm y paralelos del eje Z.
Otro plano paralelo al plano XY a 108 mm positivos, es decir pa riba; y otro a 108 mm negativos osease pa bajo. La intención es construir hacia dentro porque no podemos exceder del 100 X 100
¿Porqué la medida de 108 mm de los otros dos planos? Porque quiero. Siempre que estemos dentro de los límites del plano (0,5 - 7.0) cada uno lo puede poner donde le plazca. Con...

[luna]

Vamos a cerrar la estructura con los aros superior, central e inferior.
En el plano superior dibujamos el consabido cuadrado de 100 x 100 mm, hacemos sólido con 7 mm de ancho y 7 mm de profundo , hacia dentro, que no supere el plano de los 108 mm. Si medimos con la regla de medir (no con la de calentar la yema de los dedos) nos quedan hasta la punta de los ejes 5,59 mm.
A dicho aro le hacemos un espejo y ya tenemos los aros superior e inferior.
Como diría Juanri ¿Y porqué luna pones un aro intermedio si no figura en ninguna instrucción? Porque quiero y tu puedes o no puedes querer. Pues eso. En el plano XY dibujamos el dichoso cuadrado de 100 x 100, otro más pequeño interior a lo que nos de la gana por ej.: 10 mm y a éste le redondeamos las esquinas por ej.: con 8 ó 10 mm, al gusto.
Como es un sketch cerrado le doy una altura de 2.5 mm y para que se coloque centrado añado una pizca de Mirror extended. Total 5 mm. .
Lo que daría yo por una buena foto:

[luna]

Soltando pequeñas píldoras para que cada uno vaya a su ritmo.
Llevar al espacio 1 gramo, aunque fuera de papel, cuesta mucho dinerito, y uno de los objetivos del sistema CubeSat es multiplicar la investigación en base a reducción de costes.
Rebuscando en las Specifications nos encontramos que el 2U, entre continente y contenido no puede exceder de 4 Kg.
Por lo cual primero lo diseñamos cumpliendo sus condiciones y finalmente intentaremos rebajarle el peso al máximo pero siempre garantizando su fiabilidad. ¿Como? pues con un análisis de resistencia de materiales por elementos finitos. Pero eso es otra historia.
Otra de las condiciones, una vez cargado el 2U, es cumplir con lo establecido en la tabla 2.
El centro de gravedad respecto de los ejes X e Y se debe hallar entre +2 cm y -2 cm en cada eje.
Respecto al eje Z el centro de gravedad se debe hallar entre + 4,5 cm y - 4,5 cm. Partido a partido dijo el otro.

[luna]

Cada tonto con su linde. La linde se termina pero el tonto sigue.

Habíamos terminado con los railes (en otros modelos llamados Tab) y nos vamos a meter con las caras. Dice el Drawing en la nota adicional 2 que están permitidas "Protructions", con lo fácil que es decir rotos, los bujeros de toda la vida, en las caras amarillas.
Por otro lado os habréis dado cuenta que las caras del parato vienen en el plano como renombradas cada una de ellas como side Z +; side Z -; side X +; side X-; side Y+; side Y- Para identificar cada una de ellas hemos de partir del sistema de ejes que tan hábilmente hemos colocado en el centro espacial del 2U. .
Para dibujar las tapas podemos utilizar los planos del sistema de ejes y con un sketch podemos hacer la tapa de arriba y la de abajo. Con otro sketch rellenar el lado izquierdo y el derecho y con otro pues la parte delantera y trasera.
Por mi parte para tener más independencia en cada lado, he decidido utilizar los planos que tanto disfrutamos creando anteriormente y en cada uno de los laterales he colocado un sketch para hacer su correspondiente sólido. Agujereado pero sólido. .
Este sketch nos serviría para la cara Z+ y con un copy paste en su respectivo plano también para la cara Z-.
Cada uno puede reducir el peso del material haciendo los rotos que estime oportuno aconsejando encarecidamente que sus esquinas sean redondeadas, no en ángulo recto, ni agudo, ni obtuso. Cosas de un documental de cierto avión que se cayó allá por los años 50 o 60. Me sea olvidado.
A mi se me ha escurrido el siguiente dibujo tan válido o inválido como cualquiera que se os ocurra a vosotros.

[el_juanri]

A mi @luna , la cuenta que me sale es 5.5mm medido entre caras.

nos quedan hasta la punta de los ejes 5,59 mm

Saludos cordiales

[el_juanri]

Me canso de dibujar 100 x100

En el plano XY dibujamos el dichoso cuadrado de 100 x 100,

Ya lo dibuje la primera vez
Saludos cordiales

[luna]

A este @juanri no se le escapa una. Es como un perro de presa. En cuanto hace bocado date por j odido.
Tengo de vacaciones al negro que me repasa los mensajes del foro. En lugar de "ejes" debí poner railes o tab. Es decir: entre el extremo de los railes hasta la tapa tengo los 5,59 mm. Según el Drawing tenemos un margen entre 0,5 y 7,0 mm.
Lo ideal es que cada uno haga el ejercicio con su programa. Juanri dibuja este bicho en 10 minutos y le sobra tiempo.
Utilizaría los Out Feature y ataja por la mitad. Pero ya le daremos trabajo más tarde que no hemos llegado ni a la mitad.


Como decíamos ayer, antes que algún pícaro nos lo recrimine, no especifiqué el grosor del pad de las tapas superior e inferior. Como no nos dicen nada en el Drawing pues vamos a optar porque sea una chapita de 2 mm, por lo del peso.
Mañana continuaremos con las tapas laterales. Un saludo.

[el_juanri]

Osease: Entre la arista de la cabeza del "rail" al plano de la cara. Cierto, a fe mía @luna
No esto:



Oquei
Saludos cordiales