CAMPAGNA DI QUALIFICA "THREE WAY MIXING VALVE" Analisi e validazione risultati test di qualifica per equipaggiamento spaziale per controllo termico attivo = QUALIFICATION CAMPAIGN "THREE WAY MIXING VALVE" Analysis and Validation of qualification tests results for space equipment for active thermal control

La tesi seguirà la Campagna di Qualifica della TWMV, abbreviazione di Three Way Mixing Valve, valvola che verrà impiegata per la regolazione del passaggio di fluido refrigerante verso i radiatori su moduli spaziali abitati in seno al progetto della Stazione Cislunare. Ogni equipaggiamento, tanto quanto il personale a bordo, produce una quantità di calore che andrà regolata e secondo necessità dispersa tramite un sistema di controllo termico attivo, ATCS – Active Thermal Control System. Il sistema pompa meccanicamente il fluido di lavoro attraverso componenti e parti della stazione, raccogliendo il calore da smaltire, per poi fluire verso i radiatori che per irraggiamento compiono scambio termico con l’esterno della stazione. Per l’attuazione della ripartizione della portata di fluido entra quindi in gioco la TWMV, una valvola a tre vie con un ingresso e due uscite – una che ricircola il fluido nel circuito, e una verso i radiatori – che ripartisce la quantità di fluido circolante, quindi il calore che viene asportato e trasportato, e dunque smaltito. Lo svolgimento di una Campagna di Qualifica su un equipaggiamento è il passaggio intermedio del processo di progettazione e produzione, e fondamentale dello sviluppo di un prodotto, in quanto funzionale a verificare e confermare l’aderenza di questo ai Requisiti del Cliente: per farlo, i test sono atti a spingere al limite l’equipaggiamento testato. Solo al termine con successo di una Campagna di Qualifica, l’equipaggiamento progettato può essere prodotto nei suoi esemplari da consegnare, i quali saranno soggetti ad una Campagna di Accettazione. La progettazione della valvola, quindi, è già completata al punto di essere in grado di produrre un modello del prodotto finito: i calcoli analitici, dimensionamenti, e le considerazioni su processi e materiali per rispondere ai Requisiti e alle Specifiche sono già sostanzialmente cristallizzati: va quindi confermata la validità di questi processi preliminari. È interessante indagare quanto accurati si sono rivelati i calcoli preliminari analitici, da confrontare poi con i risultati al banco di prova. Stilare una procedura di test, e quindi un’intera campagna di prove, è un atto fortemente normato e regolato, in modo che si possa confermare con certezza l’affidabilità del prodotto e la sua aderenza alle Richieste del Cliente. Un test deve essere anzitutto rappresentativo, vale a dire il più possibile simile e simulante le condizioni reali a cui verrà sottoposto nella vita operativa. È una necessità pratica condensare in pochi giorni, o poche prove, un test, così come realizzare un setup che possa rappresentare l’ambiente e le sollecitazioni reali. Un test deve quindi anche essere efficace, che significa essere utile ad ottenere le misurazioni desiderate, essere capace di rilevare difetti, ed evitare ad ogni costo il danneggiamento accidentale dell’equipaggiamento. Si vuole far quindi riferimento a tutte le normative e standard che regolano il testing di un equipaggiamento spaziale, spiegando la metodologia utilizzata e presentando al meglio la razionale dietro le scelte adottate.