Calculadora de Presupuesto de Masa de Subsistemas e Inercia Principal

Registra masas CBE por subsistema, margen de sistema ECSS del 12%, reserva del desplegador y momentos principales de inercia.

Subsystem Mass Allocation (CBE)
g
g
g
g
g
g
g
Current Best Estimate (CBE)220 g
Mass with 12% ECSS margin246,4 g
Reserve to deployer limit+3,6 g
Principal inertia I_xx ≈ I_yy1,03 × 10⁻⁴ kg·m²

METODOLOGÍA FÍSICA Y DE DATOS DETERMINISTA

Cómo Funciona Esta Calculadora

Módulos fuente: components/lab/v3-tools.tsx, lib/physics/structures.ts

Suma las masas CBE por subsistema, aplica un margen preliminar ECSS del 12 % frente al límite del desplegador y calcula la inercia principal de un cubo 1P de 50 mm junto con la referencia modal de placa.

Ecuaciones Gobernantes y Modelo Físico

Masa con margen y reserva frente al desplegador
m_sys = 1,12 · Σ m_CBE,i,   m_res = m_limit − m_sys

Aplica 12 % de contingencia sobre estructura, EPS, OBC/radio, ADCS, carga útil y arnés.

Inercia principal de cubo homogéneo de 50 mm
I_xx = I_yy = m_sys · (L² + L²) / 12 = m_sys · L² / 6

Con L = 0,050 m; lib/physics/structures.ts obtiene f₁ = 1.997 Hz para placa Al 7075-T6 de 1,6 mm con pila de 38 g.

Entradas, Parámetros y Unidades

ParámetroUnidadDefinición física
m_struct .. m_harngMasas secas CBE de los seis subsistemas.
m_limitgLímite máximo ICD del desplegador (250 g en 1P AlbaPod; 1.330–2.000 g en 1U).

Supuestos y Límites de Validez

  • Aplica 12 % uniforme; en fase CDR deben desglosarse márgenes ECSS-E-ST-10-02C por madurez (5 % COTS, 20 % desarrollo nuevo).
  • La inercia asume geometría cúbica de 50 mm; para 2P/3P consulte /lab/comparator/.

Caso de Referencia Resuelto por Defecto

Asignación 1P por defecto frente al límite AlbaPod de 250 g

Los seis subsistemas suman 220 g CBE y 246,4 g con 12 % de margen (+3,6 g de reserva), con inercia principal I = 1,03×10⁻⁴ kg·m².

Masa seca total (CBE)
220 g
Con 12 % margen ECSS
246,4 g (+3,6 g reserva)
Inercia principal I_xx
1,03×10⁻⁴ kg·m²
Modo f₁ placa Al 7075
1.997 Hz (> 200 Hz CUMPLE)