UNO STRUMENTO DI ANALISI DI SISTEMA PER IL TRASFERIMENTO LEO-GEO CON PROPULSIONE ELETTRICA DAL LANCIATORE VEGA

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Vega è un lanciatore spaziale in fase di sviluppo per conto dell’agenzia spaziale europea (ESA). E’ interesse della comunità spaziale valutare la possibilità di estendere l’inviluppo operativo del lanciatore utilizzando veicoli spaziali equipaggiati con propulsione elettrica. Lo scopo della presente tesi è di fornire uno strumento informatico che permetta di effettuare lo studio di sistema ed il dimensionamento preliminare di tali veicoli. In particolare è stato esaminato il caso di un trasferimento da orbita bassa (LEO) ad orbita geostazionaria (GEO).Inizialmente è stata condotta un’analisi dettagliata delle tecnologie disponibili, con particolare riguardo ai sottosistemi di propulsione elettrica di generazione di potenza e di controllo d’assetto. Sono state anche riportate le principali informazioni sul lanciatore Vega e sul suo inviluppo operativo.E’ stata quindi effettuata un’analisi di missione utilizzando sia la teoria dei trasferimenti a bassa spinta, sia il propagatore orbitale D-Orbit sviluppato presso Centrospazio, che è stato opportunamente ampliato con la creazione di un modello che consentisse di misurare il degradamento dei pannelli solari durante la fase di trasferimento. Sono state individuate tre possibili strategie di missione alternative, tenendo conto del comportamento dei propulsori selezionati al variare della potenza generata dai pannelli solari.Grazie allo strumento sviluppato in questa tesi si sono poi compiuti, alla luce dei risultati dell’analisi di missione, gli studi di sistema per due configurazioni alternative del veicolo spaziale lanciato da Vega, relative al caso di un satellite autonomo ed a quello di un modulo di trasferimento.Si è infine effettuata una comparazione delle soluzioni individuate, identificando quale tra esse fosse la preferibile. Di quest’ultima è stato realizzato uno studio preliminare della configurazione geometrica.