Foresail-1p CubeSat reliability analysis using FTA and FMECA

Thumbnail Image

Files

master_Karanta_Suvi_2025.pdf (8.54 MB)

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

School of Electrical Engineering | Master's thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.

Authors

Date

2024-12-17

Department

Major/Subject

Space Science and Technology

Mcode

Degree programme

Master's Programme in Electronics and Nanotechnology

Language

en

Pages

61

Series

Abstract

University-class CubeSats are prone to in-orbit failures due to limited resources, wide usage of COTS components, and a high change-rate of the team members. In addition, reliability standards are not clearly defined for small satellite projects and the standards created for NASA or ESA projects are not realistic. This thesis presents a way of conducting a reliability analysis using Failure Modes, Effects and Criticality Analysis (FMECA) and Fault Tree Analysis (FTA) for CubeSats. The case example is the Foresail-1p CubeSat platform for which the FTA and FMECA will be applied to. This thesis facilitates the process of the FS1p reliability analysis which has been conducted by the Foresail team of Aalto University.

Yliopistojen vamistamat CubeSat-satelliitit ovat alttiita kiertoradalla tapahtuville vikaantumisille rajallisten resurssien, sekä laajasti käytettyjen COTS- komponenttien ja tiimin jäsenten korkean vaihtuvuuden vuoksi. Lisäksi pienten kokouluokkien satelliiteille ei ole selkeästi määritelty luotettavuusstandardeja, ja NASA:n tai ESA:n projekteille luodut standardit eivät ole realistisia. Tässä opinnäytetyössä esitetään tapa luotettavuusanalyysin tekemiseen CubeSat- satelliiteille käyttämällä vikamuotojen, vaikutusten ja kriittisyyden analyysiä (FMECA) sekä vikapuuanalyysiä (FTA). Esimerkkinä käytetään Aalto-Yliopistossa vamistettua Foresail-1p CubeSat-satelliitin alustaa. Työ on toiminut alustana luotettavuusanalyysille, jonka on toteuttanut Aalto-Yliopiston Foresail-1p tiimi.

Description

Supervisor

Praks, Jaan

Thesis advisor

Hieta, Maria

Keywords

nanosatelliitti, luotettavuusanalyysi, FMECA, CubeSat, CubeSat reliability analysis, FTA

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-202501282092

Collections

[dipl] Sähkötekniikan korkeakoulu / ELEC