CONCEPTUAL DESIGN OF A SPACE MISSION

Obiettivi formativi

Il corso si prefigge di sviluppare il pensiero creativo degli studenti di ingegneria spaziale ed astronautica attraverso la definizione, a livello architetturale, di una missione spaziale volta a specifici obiettivi forniti dai docenti. Gli studenti raggiungeranno l’obiettivo formativo mettendo a frutto, in un’attività di team work, le metodologie, le competenze, le nozioni e gli strumenti di calcolo acquisiti durante il primo anno della laurea magistrale. Inoltre potranno avvalersi di strumenti di concurrent engineering. La produzione di un “Concept Document”, che conterrà la soluzione proposta al raggiungimento degli obiettivi di missione, richiederà l’apprendimento di un’efficiente ricerca bibliografica volta all’acquisizione di informazioni disponibili in letteratura, su fact sheet di strumenti e sottosistemi e la richiesta diretta ai potenziali fornitori. La stesura del “Concept Document” nelle forme standard di una pre-proposta di missione, attraverso la stesura organica della soluzione offerta, la selezione ed il dettaglio degli aspetti più importanti, l’evidenziazione delle criticità, concluderà l’attività del lavoro di gruppo. In sintesi, gli obiettivi formativi del corso possono essere così elencati: 1) sviluppo del pensiero creativo attraverso la definizione, a livello architetturale, di una missione spaziale volta a specifici obiettivi; 2) acquisizione delle capacità di organizzare le metodologie, le competenze, le nozioni e gli strumenti di calcolo acquisiti durante il primo anno della laurea magistrale verso la definizione concettuale di una missione spaziale, attraverso un’attività di team work; 3) apprendimento di come viene effettuata un’efficiente ricerca bibliografica volta all’acquisizione di informazioni disponibili in letteratura, su fact sheet di strumenti e sottosistemi, e l’interazione diretta con potenziali fornitori; 4) acquisizione della capacità di sintetizzare il lavoro svolto in maniera efficace, consistente e sintetica, attraverso la scrittura di un concept document. Il concept document presenterà la risoluzione creativa di un problema centrale dell’ingegneria spaziale (la definizione concettuale di una missione spaziale), partendo comunque dalle competenze acquisite durante la didattica frontale. Tale progetto creativo verrà svolto in gruppi, stimolando il confronto reciproco e lo sviluppo delle capacità comunicative e di esposizione degli studenti.

Canale 1
LUCIANO IESS Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Il programma del corso è strutturato in maniera tale da facilitare il lavoro di gruppo. La preparazione del concept document, obiettivo finale dell’attività formativa, passerà attraverso le seguenti fasi, che costituiscono il programma del corso: 1) Esposizione delle caratteristiche generali, degli scopi e dei requisiti di alto livello della missione da progettare; 2) Fase di brainstorming per delineare una soluzione possibile in grado di soddisfare i requisiti di missione; 3) Frammentazione dei requisiti a livello di sottosistema: a) Analisi di missione e identificazione del lanciatore b) Strutture ed appendici c) Sistema di determinazione e controllo d’assetto d) Sistema di propulsione e) Sistema di potenza f) Controllo termico g) Tracking e telecomunicazioni h) Navigazione e operazioni i) Fine missione (disposal) 4) Assemblaggio del sistema e verifica della sua fattibilità, in relazione agli obiettivi di missione (possono essere tutti soddisfatti? E’ possibile rinunciare a qualcosa ottenendo una importante semplificazione del sistema satellite?) 5) In caso negativo, reiterare, fino a quando la soluzione identificata soddisfa i requisiti (o buona parte di essi). 6) Redazione del Concept Document.
Prerequisiti
Le conoscenze di base acquisite nei corsi del primo anno della laurea magistrale sono altamente raccomandate per affrontare proficuamente le attività del corso.
Testi di riferimento
Non è prevista l'adozione di testi di riferimento. Il materiale necessario per la produzione del Concept Document verrà reperito attraverso ricerche bibliografiche e fact sheet di strumenti.
Frequenza
Lo studente dovrà frequentare regolarmente le lezioni in cui verrà illustrato il materiale comune a tutti i gruppi. Ciascun gruppo affronterà separatamente, in classe e sotto la guida di un tutor, le attivita' previste per la produzione del Concept Document e verrà istruito sulle attività da svolgere a casa.
Modalità di esame
La valutazione verrà effettuata per ciascun gruppo e consisterà nell’esame del Concept Document da parte del docente titolare del corso, coadiuvato dal gruppo di docenti e dai tutor che hanno seguito la classe. La valutazione verrà effettuata sulla base della completezza, del rigore metodologico, della qualità della ricerca bibliografica e della fattibilità tecnica. Il gruppo che ha prodotto la migliore soluzione al problema riceverà un premio da definire (una presentazione allo IAC, una visita guidata in un centro ESA, ecc.)
Bibliografia
Non è prevista l'adozione di testi di riferimento. Il materiale necessario per la produzione del Concept Document verrà reperito attraverso ricerche bibliografiche e fact sheet di strumenti.
LUCIANO IESS Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Il programma del corso è strutturato in maniera tale da facilitare il lavoro di gruppo. La preparazione del concept document, obiettivo finale dell’attività formativa, passerà attraverso le seguenti fasi, che costituiscono il programma del corso: 1) Esposizione delle caratteristiche generali, degli scopi e dei requisiti di alto livello della missione da progettare; 2) Fase di brainstorming per delineare una soluzione possibile in grado di soddisfare i requisiti di missione; 3) Frammentazione dei requisiti a livello di sottosistema: a) Analisi di missione e identificazione del lanciatore b) Strutture ed appendici c) Sistema di determinazione e controllo d’assetto d) Sistema di propulsione e) Sistema di potenza f) Controllo termico g) Tracking e telecomunicazioni h) Navigazione e operazioni i) Fine missione (disposal) 4) Assemblaggio del sistema e verifica della sua fattibilità, in relazione agli obiettivi di missione (possono essere tutti soddisfatti? E’ possibile rinunciare a qualcosa ottenendo una importante semplificazione del sistema satellite?) 5) In caso negativo, reiterare, fino a quando la soluzione identificata soddisfa i requisiti (o buona parte di essi). 6) Redazione del Concept Document.
Prerequisiti
Le conoscenze di base acquisite nei corsi del primo anno della laurea magistrale sono altamente raccomandate per affrontare proficuamente le attività del corso.
Testi di riferimento
Non è prevista l'adozione di testi di riferimento. Il materiale necessario per la produzione del Concept Document verrà reperito attraverso ricerche bibliografiche e fact sheet di strumenti.
Frequenza
Lo studente dovrà frequentare regolarmente le lezioni in cui verrà illustrato il materiale comune a tutti i gruppi. Ciascun gruppo affronterà separatamente, in classe e sotto la guida di un tutor, le attivita' previste per la produzione del Concept Document e verrà istruito sulle attività da svolgere a casa.
Modalità di esame
La valutazione verrà effettuata per ciascun gruppo e consisterà nell’esame del Concept Document da parte del docente titolare del corso, coadiuvato dal gruppo di docenti e dai tutor che hanno seguito la classe. La valutazione verrà effettuata sulla base della completezza, del rigore metodologico, della qualità della ricerca bibliografica e della fattibilità tecnica. Il gruppo che ha prodotto la migliore soluzione al problema riceverà un premio da definire (una presentazione allo IAC, una visita guidata in un centro ESA, ecc.)
Bibliografia
Non è prevista l'adozione di testi di riferimento. Il materiale necessario per la produzione del Concept Document verrà reperito attraverso ricerche bibliografiche e fact sheet di strumenti.
  • Codice insegnamentoAAF2241
  • Anno accademico2024/2025
  • CorsoSpace and astronautical engineering - Ingegneria spaziale e astronautica
  • CurriculumSpacecraft design and integration (percorso formativo valido anche ai fini del conseguimento del doppio titolo con Georgia institute of technology and Georgia Tech Lorraine)
  • Anno2º anno
  • Semestre2º semestre
  • SSDN/D
  • CFU3
  • Ambito disciplinareAltre conoscenze utili per l'inserimento nel mondo del lavoro