Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Development of a computational tool for thermal baffle sizing
KTH, School of Engineering Sciences (SCI), Aeronautical and Vehicle Engineering, Space Technology.
2017 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

The combination of a space thermal baffle and radiator builds a passive cooling system for space thermal control. This solution was investigated during the Preliminary Design Review of a satellite optical instrument at the Mechanical Design Office of Airbus Defence and Space, Toulouse. However, the thermal analysis in the baffle sizing process had time-consuming steps that could be automated. This report presents the internship and final Master’s degree project that resulted in the development of a computational tool helping size thermal baffles by automating the generation of the numerical thermal model of the baffle and the radiator sink temperature computation. The tool was designed to provide the necessary inputs and outputs required to carry out an optimization on the baffle geometry. Operational results were obtained thanks to the tool such as the impact of the baffle’s sunshield inclination and of the specularity of its inner coating on the radiator sink temperature. A preliminary work on the baffle geometry optimization was carried out but remaining tasks have to be performed in order to make the tool more robust to input and output changes. Additional work is required to find the optimal baffle geometry in the framework of the instrument project and for prospective projects with similar baffle sizing needs.

Abstract [sv]

Kombinationen av en värmesköld och kylfläns bygger ett passivt kylsystem för termisk kontroll i rymden. Denna lösning undersöktes under den preliminära designöversynen för ett optiskt satellitinstrument vid det mekaniska konstruktionskontoret på Airbus Defence and Space i Toulouse. Den termiska analysen i dimensioneringsprocessen av värmeskölden hade dock tidskrävande steg som kunde automatiseras. Denna rapport presenterar det examensarbete som resulterade i utvecklingen av ett beräkningsverktyg som hjälper till att bestämma storleken för värmesköldar. Det görs genom att automatisera genereringen av den numeriska termiska modellen av värmeskölden och beräkningen av kylflänsens temperatur. Verktyget är utformat för att ge nödvändiga indata och utdata som krävs för att utföra en optimering av värmesköldens geometri. Driftsresultat erhölls tack vare ett programverktyg skrivet i Python med olika indatavärden, såsom effekterna av värmesköldens solskyddslutning och spekulariteten av den inre beläggning på kylflänsen sjunkande temperatur. Ett förberedande arbete med att optimera värmesköldens geometrin genomfördes, men kvarvarande uppgifter måste utföras för att göra verktyget mer robust mot in-och utdataförändringar. Ytterligare arbete krävs för att hitta den optimala värmesköldsgeometrin inom ramen för instrumentetprojektet och för blivande projekt med liknande behova av dimensionering av värmesköldar.

Place, publisher, year, edition, pages
2017. , p. 69
Series
TRITA-AVE, ISSN 1651-7660 ; 2018:89
Keywords [en]
Space thermal analysis, thermal sizing, thermal baffle, space radiator, geometry optimization, computational tool
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-233243OAI: oai:DiVA.org:kth-233243DiVA, id: diva2:1238756
External cooperation
Airbus Defence and Space SAS,
Examiners
Available from: 2018-08-14 Created: 2018-08-14 Last updated: 2018-08-14Bibliographically approved

Open Access in DiVA

No full text in DiVA

By organisation
Space Technology
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 293 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf