A Conceptual Design Synthesis for the Model Satellite

The annually organised Türksat Satellite Model Competition gives undergraduate and graduate students, the opportunity to transform theoretical knowledge into practice and to share interdisciplinary work and experience. Bulent Ecevit University participated in the Türksat Satellite Model Competition 2019 with B-Dispate Black Diamond Space Team. The team consists of undergraduate students with different engineering backgrounds, who are supervised by the academic as well as industry advisors. The main goal of the team is to send the telemetry information (pressure, height, battery state of charge, photograph and video recording, equipment opening, landing location information, attitude information, etc.) collected by the sensor equipments on board to the ground station during the flight stage. Also, the team will have to fulfil particular tasks specified by the competition board. A comprehensive conceptual model satellite synthesis is reported in this paper. The steps in designing the model satellite are presented, allowing significant savings in terms of qualification tests and giving way to a procedure to design and manufacture a low-cost educational microsatellite.

Model Uydu İçin Kavramsal Tasarım Sentezi

Her yıl düzenlenen Türksat Uydu Model Yarışması, mühendislik bölümünde okuyan lisans ve lisansüstü öğrencilerine, teorik bilgilerini pratiğe dönüştürme, disiplinler arası çalışma ve deneyimlerini paylaşma fırsatı vermektedir. Bülent Ecevit Üniversitesi, 2019 Türksat Model Uydu Yarışmasına B-Dispate Black Diamond Uzay Takımı ile katıldı. Ekip, akademik rehberlik ve gözetim altında işbirliği yapan, disiplinler arası mühendislik bölümlerinden gelen lisans öğrencilerine dayanıyor. Ekibin temel amacı, model uydudaki sensör ekipmanından toplanan telemetri bilgilerini (basınç, yükseklik, pil seviyesi, fotoğraf ve video kaydı, ekipman açma, iniş sırasında konum gönderme yeteneği, konum bilgileri vb.) uçuş aşamasında yer istasyonuna göndermektir. Ayrıca, ekibin rekabet kurulu tarafından belirlenen özel görevleri yerine getirmesi gerekmektedir. Bu makalede, kapsamlı bir kavramsal model uydu sentezi gerçekleştirilmiştir. Model uydu tasarımındaki adımların nasıl yürütülmesi gerektiği, yeterlilik testleri açısından ne gibi tasarrufların yapıldığı ve düşük maliyetli bir eğitim mikrouydusu tasarlama ve üretme prosedürü detaylı şekilde açıklanmıştır.

___

[1] Turksat Satellite Model Competition, [Online] Available: https://modeluydu.turksat.com.tr/en, [Accessed: November 2, 2019].

[2] F. Santoni, F. Piergentili and F. Graziani, The UNISAT program: Lessons learned and achieved results. Acta Astronautica, Vol. 65, No. 1-2, pp.54–60, 2009.

[3] D. F. Chu, “Development of ROCSAT-1 Program,” Space Technology Proceedings Reducing the Cost of Spacecraft Ground Systems and Operations, pp.239–245, 2000.

[4] J. R. Wertz, “Space Mission Analysis and Design”. Hawthorne, CA: Microcosm Press., 2010.

[5] L. Grayson, “Education Satellites - A Goal or Gaol.” Conference on Communication Satellites for Health/Education Applications, 1975.

[6] H. E. Hudson, “Communication satellites: their development and impact”. New York: The Free Press.,1990.

[7] F. L. Markley and J. L. Crassidis, “Fundamentals of Spacecraft Attitude Determination and Control.” 2014.

[8] Elkhayat, A. Mohamed, et al. “Robust Nonlinear Combined Attitude Control Algorithm Using Control Moment Gyro for Agile Satellites.” Aiaa Space 2016, Sept. 2016.

[9] Leve, A. Frederick, et al. “Spacecraft Momentum Control Systems.” 2015.

[10] T. R. Kane, P. W Likins, and D. A. Levinson, “Spacecraft Dynamics”. New York: McGraw-Hill Book Co., 1983.

[11] Turksat Satellite Model Competition, “Kurallar ve Koşullar”, [Online]. Available: https://modeluydu.turksat.com.tr/sites/default/files/T-MUY2019_YARISMA_KILAVUZU_0.pdf, [Accessed: November 2, 2019].