FJERNER RUMAFFALD

Et design baseret på patenter af Anders Schmidt Kristensen og Lars Damkilde fra Aalborg Universitet Esbjerg, som ved hjælp af en selvudfoldelig højelastisk ramme kan udløse et træksejl, er udviklet og kaldes "Self-deployable Deorbiting Space Structures" (SDSS).
En indledende prototype af SDSS til fjernelse af semi-kontrolleret affald blev lanceret i 2014. SDSS-modulet består af 3 hovedsystemer, dvs. træksejlenheden (DSU), frigørelsesenheden (RU) og husenheden (HU). I redesignet introduceres et opbevaringslåg, hvorved det foldede træksejl adskilles helt fra husenheden under frigørelsesprocessen. Under forskningen er den opdaterede version af SDSS-versionen blevet lavet til CubeSats. Prototypen er til en CubeSat, som kan skaleres.

En vigtig del af deorbiting af satellitter med SDSS er størrelsen på DSU - ved at få et højere foldeforhold fra 1:3 op til 1:9, vil området øges 9 gange. Den unikke fysiske adfærd bruges i SDSS-modulet til fjernelse af semi-kontrolleret skrald. Ved foldning af elastiske strukturer ved at vride, dvs. anvende et vridningsmoment, udløses en ustabilitet i form af bifurkation. Flere bifurkationer kan opnås, og for meget elastiske strukturer opretholdes den elastiske materialeadfærd. Antallet af bifurkationer bestemmer det udfoldede forhold til det foldede forhold.
Denne forskning undersøger opførelsen af ​​en meget elastisk ramme (HEF) under foldning, idet man identificerer flere parametre, hvormed bifurkationen påvirkes, f.eks. spinkelhed og tværsnit. Ikke-lineær FEA bruges til parameterundersøgelser, der identificerer relevante kraftforskydnings- og/eller momentvinkelrelationer til bestemmelse af bifurkationspunkter. Dette sammenlignes med analytiske løsninger og eksperimenter.

Forskningsprojektet vil give indsigt i bifurkationen og den arkiverede kraft til at udfolde DSU i forhold til tværsnittet. Denne forskning, der bruger selvudrulelige strukturer til rumfartøjsapplikationer, er unik og kræver tværfaglige forskningsområder såsom ikke-lineær strukturanalyse, elektroniske systemer, maskinteknik, materialeteknologi, rumfartøjsdynamik og satellitmissionsanalyse.

...

AAU Space Gruppe - Forskere

Anders Schmidt Kristensen

Lektor

Institut for Energiteknik

Tlf.: 9940 7673
E-mail: askr@et.aau.dk

FLERE RUMPROJEKTER

PROJEKTNAVN

Self-Deployable Deorbiting Space Structures

KORT TITEL

SDSS

PROJEKTSTATUS

Stillestående/På pause

EFFEKTIV START-/SLUTDATO

November 2007 - Januar 2021

PROJEKTPARTNERE

  • Aalborg Universitet
  • GomSpace
  • Airbus
  • University of Surrey