Diseño y simulación de una cámara de vacío/presión para pruebas de dispositivos aeroespaciales - Lopez Iza, Lizeth Rossana (2020)
El presente trabajo consistió en el diseño y modelado de una cámara de vacío/presión capaz de simular el medio ambiente espacial al que un nanosatélite deberá someterse en la órbita LEO y así poder probar su resistencia. El sistema constó de la cámara, una bomba que succiona el gas y un compresor que comprime todo el gas dentro de la cámara, un vacuómetro que se encarga de medir la presión/vacío, caucho para sellar y válvulas. Se utilizó la metodología mecatrónica que se basa en el modelo en V, donde se inicia con el análisis y definición de los requerimientos, los objetivos y el alcance del sistema. Después continuo el diseño conceptual que se fundamenta en el diseño específico en el cual se tomó como referencia el código ASME, que proporcionó las fórmulas y cálculos necesarios para determinar el espesor de la pared y de la tapa de la cámara, una vez obtenido estos datos, se utilizó el software SolidWorks para la comprobación del buen funcionamiento y que la cámara no se llegue a deformar, trabajando con las simulaciones de análisis por elementos finitos, donde se probó con varias presiones. En la parte del modelado se calculó la capacidad de la cámara con los requerimientos que ya se habían planteado en función de su forma y tamaño, y relacionando con la presión que salía y entraba de la cámara. Para determinar el controlador se usó el software Matlab con la aplicación del método de Ziegler-Nichols y poder obtener el controlador PI con sus diferentes ganancias. Finalmente, la simulación se trabajó en el software LabVIEW, que permitió el uso del controlador para que la simulación sea la correcta, además de que el usuario pudo observar e interactuar con el funcionamiento del sistema mediante un lenguaje gráfico.