Master's Thesis

Small satellite dispenser structural optimization

Final Thesis 7.53 MB

Author of thesis: Ing. Jakub Zíka

Acad. year: 2019/2020

Supervisor: Ing. Robert Popela, Ph.D.

Reviewer: M.Sc. Volodymyr Symonov, Ph.D.

Abstract:

This thesis is focused on stiffness optimization of small satellite carrying structure - the Dispenser. The first chapter is an introduction to the European space activities and also includes a brief technical overview of the European launchers. The second chapter aims to provide the finite element model description, which is used for the optimization, described in more detail in the third chapter. The fourth chapter concludes the thesis with the basic strength verification of the optimized structure.

Keywords:

small satellites Dispenser, optimization, finite element method

Date of defence

22.07.2020

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Process of defence

Student prezentoval výsledky své diplomové práce. Byly přečteny posudky vedoucího a oponenta práce. Student reagoval na dotazy komise.

Language of thesis

English

Faculty

Department

Study programme

Mechanical Engineering (M2I-P)

Field of study

Aircraft Design (M-STL)

Composition of Committee

prof. Ing. Antonín Píštěk, CSc. (předseda)
doc. Ing. Jaroslav Juračka, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Robert Popela, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Miloslav Petrásek, CSc. (člen)
Ing. Miroslav Šplíchal, Ph.D. (člen)
Ing. Robert Theiner, Ph.D. (člen)
Ing. Pavel Štrůbl (člen)

Supervisor’s report
Ing. Robert Popela, Ph.D.

Student zpracoval diplomovou práci s velice konkrétním zadáním komplikovaného inženýrského problému od průmyslového podniku. Student se seznámil ve velmi krátkém čase s požadavky na dispenser satelitů pro vesmírný nosič, komplexní problematiku z oblasti vesmírných technologií. Na nadstandardní úrovni zpracoval analýzu a optimalizoval konstrukci s využitím FEM prostředků. Výsledky interpretoval a vyvodil závěry. Práci považuji za nadstandardí, včetně vynikající jazykové úrovně v anglickém jazyce. Doporučuji k obhajobě.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu A
Display more

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
M.Sc. Volodymyr Symonov, Ph.D.

Vykonaná práce je v úplném souladu se stanovenými cíli. Objem odvedené práce odpovídá požadavkům. Práce je napsaná v relativně dobrém anglickém jazyce. Formátovaní je na vysoké úrovni. Práce je dobře strukturovaná a vyniká plynulostí výkladu. Je možné zdůraznit následující nedostatky:

1. Velká část kapitoly 1 (cca 8 str.) obsahuje popis struktury ESA a také struktury a zvláštností financování ESA. Dále autor podrobně popisuje druhy raketových nosičů, které využívá ESA pro vynesení nákladu do vesmíru, což se nevztahuje k záměru a stanoveným cílům práce. Dostatečným pro uvedení do problematiky by mohlo být to, co autor má v podkapitole 1.2, přičemž popis nosiče Vega-C je možné také zkrátit cca na 1 stránku a zaměřit se podrobněji na popis konfigurace umístění nákladu, jako to je v podkapitole 1.2.3.

2. V kapitole 3 (optimalizace) je řečeno, že parametry optimalizací jsou pouze tloušťky laminátů panelů, které se budou měnit v MKP modelu. Přičemž celkové tloušťky panelů zůstanou stejné. Ale autor neuvádí, jestli se budou měnit tloušťky jádra panelů. Tudíž není jasné, zda byl zohledněn vliv změny tloušťky jádra na tuhost celé konstrukce.

Je třeba poznamenat zralý přístup autora k problematice, včetně vytvoření MKP modelu, ověření jeho funkčnosti a správnosti, modifikaci a optimalizaci konstrukce. Odvedená práce ukazuje, že autor důkladně rozumí danému tématu a s jistotou splňuje potřebné úkoly.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Display more

Grade proposed by reviewer: A