Simulazione delle condizioni termiche e delle radiazioni per un CubeSat tramite il software Systema

This thesis project aims to simulate the thermal and radiation conditions of a CubeSat in low Earth orbit. The evaluation of the operating conditions of a space mission is of crucial importance for both the study of technical feasibility and the estimation of the mission's achievable performance. As a case study, the UPsat mission of the University of Patras was chosen, whose open-source development approach made it possible to accurately derive mission characteristics in all its components. From the mission and satellite configuration, the elements necessary for the proper conduct of simulations of thermal and radiation conditions were derived. These simulations were carried out using Systema software, developed by Airbus as a tool to assist in the design and preliminary evaluation of satellite performance. The main results are obtained by utilizing the Thermica, Thermisol and Dosrad modules of the Systema framework.

Il progetto di tesi intende simulare le condizioni termiche e di radiazione di un CubeSat in orbita bassa intorno alla Terra. La valutazione delle condizioni operative di una missione spaziale è di cruciale importanza sia per lo studio della fattibilità tecnica, sia per la stima delle prestazioni ottenibili dalla missione stessa. Come caso di studio è stata scelta la missione UPsat dell'Università di Patrasso, il quale approccio di sviluppo open-source ha permesso di ricavare con precisione le caratteristiche della missione in tutte le sue componenti. A partire dalla configurazione della missione e del satellite sono stati ricavati gli elementi necessari al corretto svolgimento delle simulazioni delle condizioni termiche e di radiazione. Tali simulazioni sono state svolte tramite il software Systema, sviluppato dalla Airbus come strumento per assistere il design e la valutazione preliminare delle performance dei satelliti. I risultati principali sono ottenuti sfruttando i moduli Thermica, Thermisol e Dosrad del framework Systema.