TOP.05 // STRUCT-THERM
Estructuras, Control Térmico y Fatiga de Soldadura
Rigidez a la flexión de placa base 1P AlbaPod, rieles CubeSat CDS Rev. 14.1, balance térmico transitorio de dos órbitas, recubrimientos α/ε y fatiga de soldadura Engelmaier.
1. Especificaciones de la Enciclopedia SatWiki (8)
- SQ-FF-003
ThinSat
Módulos delgados con una cara parecida a la de un CubeSat 1U pero de solo 1,25 cm de espesor. Vuelan en cadenas liberadas en órbitas muy bajas y reentran en un plazo de días a dos semanas.
- SQ-FF-004
TubeSat
Kit de picosatélite vendido por Interorbital Systems: un prisma de dieciséis caras hecho de placas de circuito, de 8,94 cm de diámetro y 12,7 cm de largo, que pesa 0,75 kg y debía volar en el cohete de la propia empresa.
- SQ-FF-005
ChipSat (Sprite)
Satélites de escala de gramos construidos en una sola placa de circuito. Los Sprites de 4 g de Cornell se liberaron por centenares desde el portador KickSat-2 en 2019 y enviaron datos desde la órbita; en 2025 un PocketQube llevó su propio ChipSat.
- SQ-FF-006
CanSat
Dispositivo suborbital integrado en el volumen de una lata de bebida de 66 × 115 mm (~350 g) y lanzado en cohete sonda, globo o dron para ensayar el ciclo completo de un proyecto satelital.
- SQ-FF-007
Especificación de Diseño CubeSat (CDS Rev. 14.1) y Arquitectura PC/104
Requisitos mecánicos, eléctricos y operativos de la CubeSat Design Specification Rev. 14.1 (1U–12U), tolerancias de rieles, interruptores de separación y pila de aviónica PC/104 de 90×96 mm.
- SQ-SS-005
Estructuras y control térmico (STR/TCS)
El bastidor que soporta las cargas del lanzamiento, los mecanismos que despliegan antenas y paneles y el diseño térmico que mantiene cada pieza dentro de su intervalo de temperatura. Los bastidores de satélites pequeños son sobre todo de aluminio mecanizado; el control térmico se basa en los acabados superficiales.
- SQ-EN-003
Ensayos y cualificación
Cómo demuestra un satélite pequeño que sobrevivirá al lanzamiento y funcionará en órbita: filosofía de modelos, vibración, termovacío, horneado y ensayos funcionales y de despliegue. Los equipos pequeños ensayan menos que las agencias, y las estadísticas de fallos tempranos de los CubeSats muestran lo que cuesta.
- SQ-EN-004
Ingeniería de sistemas y presupuestos
Gestión acoplada de márgenes de masa, potencia, enlace, térmica, datos y Δv para PocketQubes y CubeSats desde el diseño preliminar hasta el vuelo.
2. Calculadoras y Bancos de Trabajo Interactivos de Lab (4)
3. Notas Técnicas (3)
- NL-TN-2026-015
Primera frecuencia natural de la placa base y cargas de lanzamiento
A diferencia de un CubeSat guiado por cuatro rieles, un PocketQube se sujeta en su desplegador mediante una única placa base deslizante de 1,6 mm de espesor. Derivamos la rigidez a la flexión y la primera frecuencia natural en Al 6061-T6, Al 7075-T73, Ti-6Al-4V y FR-4, y evaluamos la deflexión dinámica 3σ según GSFC-STD-7000B (GEVS).
- NL-TN-2026-020
Tribología de rieles CubeSat, mecánica de pila PC/104 y backplanes PQ9/CS14
Analizamos los cuatro rieles de esquina de 8,5 mm, el anodizado duro Tipo III contra la soldadura en frío en vacío y la rigidez dinámica de una pila PC/104 frente a las pilas PocketQube de 42×42 mm.
- NL-TN-2026-005
Respuesta térmica de un PocketQube: por qué una nave más ligera sufre ciclos más duros
Cuantificamos, con dos modelos concentrados de fidelidad creciente, por qué los PocketQubes siguen el forzamiento orbital más de cerca que los CubeSats. La radiación linealizada da una constante de tiempo térmica de 56 minutos para un 1P a plena carga frente a 104 minutos para un 1U de 2 kg. Integrar un balance energético de un solo nodo a 550 km da oscilaciones globales de 30 K para un 1P de 250 g y de 37 K con 200 g, frente a 23 K y 16 K para CubeSats 1U de 1,33 y 2,00 kg. El acabado superficial desplaza la temperatura media decenas de kelvin, aunque las células que cubren la mayoría de las caras dejan poca libertad. Un cribado de Engelmaier convierte las oscilaciones en vidas medianas de alrededor de un año para células sobre germanio soldadas rígidamente a FR-4. Terminamos con reglas de diseño para el nodo global, la batería y las uniones.
4. Monografías de Investigación (3)
- SQ-R-004
Fallos iniciados por materiales y brechas de cribado en misiones CubeSat y PocketQube
- SQ-R-003
Despliegue no pirotécnico de antenas en satélites de clase PocketQube: presupuestos de deformación y térmicos para cintas de NiTi y actuadores de liberación
- SQ-R-002
Ingeniería de materiales para picosatélites PocketQube: una revisión basada en el escalado y una guía de diseño
5. Módulos del Curso de Ingeniería (5)
- MÓDULO 01
Física del Escalado en Miniatura (L, L², L³)
Por qué reducir un satélite de 10 cm (1U) a 5 cm (1P) altera la relación área/masa, la constante térmica y la inercia rotacional.
- MÓDULO 04
Balance Térmico Orbital y Fatiga de Soldadura
Absortividad solar (α), emisividad IR (ε), constante térmica radiativa τ ≈ 56 minutos en 1P (frente a ~87–104 min en 1U/3U) y fatiga de soldadura.
- MÓDULO 08
Materiales Espaciales, Desgasificación y Oxígeno Atómico
Corrosión bajo tensión en aluminio, límites de desgasificación ECSS y erosión por oxígeno atómico en LEO.
- MÓDULO 09
AIT, Calificación Vibratoria y Ensayos TVAC
Filosofía test-as-you-fly, barrido sinusoidal, vibración aleatoria GEVS de 14,1 G_rms y ciclado termo-vacío (TVAC).
- MÓDULO 11
Estándar CubeSat (CDS Rev. 14.1) y Arquitectura de Bus PC/104
Escalado de CubeSats 1U–16U desde rieles de 100×100×113,5 mm hasta dispensadores 6U, anodizado duro Tipo III, interruptores de pie y pila PC/104 de 90×96 mm.