@MASTERSTHESIS{ 2023:65608387,
 	title = {Simulação térmica e geração de energia de um CubeSat},
 	year = {2023},
 	url = "https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/tede/5208",
 	abstract = "CubeSat é um satélite padrão baseado nas dimensões de um cubo com 10 × 10 × 10 cm, a
 respeito do qual a academia e indústria já realizaram várias missões de sucesso na última década
 e ainda apresentam significativo potencial de crescimento nos próximos anos. No espaço, esses
 pequenos satélites devem sobreviver no ambiente de vácuo, com intensa variação de temperatura
 e gradiente térmico, normalmente acima de 60◦C e, em alguns minutos, abaixo de -30◦C.
 Um dos subsistemas críticos do CubeSat é o controle térmico, que mantém a estabilidade da
 temperatura entre as faixas operacionais dos subsistemas. Outro subsistema, igualmente, critico
 é o sistema de potência, responsável pela geração de energia elétrica utilizada durante a órbita.
 Esta dissertação se concentra na simulação térmica e de potência de um CubeSat 1U típico.
 A simulação de transferência de calor divide-se entre os modelos de irradiância e térmico. O
 modelo de irradiância determina a magnitude das fontes de calor, as quais são constituídas pela
 radiação solar, albedo, e emissão infravermelho da terra; tais fontes dependem do modelo de
 atitude (apontamento do CubeSat), órbita (dinâmica orbital), e altitude (distância vertical). A
 partir da variação do modelo, investiga-se diferentes cenários térmicos enfrentados pelo CubeSat
 ao longo da órbita. Em seguida, para investigar a transferência de calor no espaço, um modelo
 térmico baseado no Método dos Volumes Finitos (FVM) é estruturado, utilizando o modelo
 de irradiância como condição de contorno nas superfícies externas do painel solar. No total,
 cinco órbitas são simuladas: máxima exposição solar com eclipse (MES-0), máxima exposição
 solar sem eclipse (MES-90), tombamento com eclipse ("detumbling" DET-0), tombamento sem
 eclipse ("detumbling" DET-90), e máxima exposição ao eclipse acoplado em um tubo de calor
 (MES-0-HP). Além disso, reconhecendo-se que o calor é uma fonte de energia, neste trabalho
 simula-se um gerador termoelétrico (TEG) acoplado ao CubeSat, avaliando o potencial do TEG
 para geração de energia. Os resultados indicam que os diferentes cenários da órbita impactam
 a geração de energia e controle térmico do CubeSat, sendo essencial à previsão das condições
 térmicas para o projeto de pequenos satélites. Durante as simulações térmicas, considera-se
 no modelo um tubo de calor (HP) entre os painéis solares, melhorando a geração de energia e
 desempenho do painel fotovoltaico e gerador termoelétrico, em comparação com simulações
 sem o tubo de calor. Entretanto, as simulações mostram que a potência do gerador termoelétrico
 ainda é baixa. Ademais, as simulação evidenciam o impacto das resistências de contato (RTC)
 sob a temperatura e geração de energia do CubeSat.",
 	publisher = {Universidade Federal do Maranhão},
 	scholl = {PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA AEROESPACIAL/CCET},
 	note = {DEPARTAMENTO  DE ENGENHARIA DA ELETRICIDADE/CCET}
}