Главная Работы на конкурс Предметное образование Технические дисциплины Проектная работа «Разработка модели наноспутника формата CubeSat для проведения исследовательской миссии по изучению влияния гравитации на рост кристаллов»

Проектная работа «Разработка модели наноспутника формата CubeSat для проведения исследовательской миссии по изучению влияния гравитации на рост кристаллов»

Автор: Беккер Николай Алексеевич, Брехова Юлия Константиновна

Место работы/учебы (аффилиация): МБОУ "СШ №17", Новый Уренгой, Ямало-Ненецкий автономный округ, 11 класс, 9 класс

Научный руководитель: Подлесных Елена Викторовна, Анкушева Ирина Геннадьевна

Гипотеза: Для получения более совершенных и идеальных кристаллов необходимо выращивать их в условиях отсутствия гравитации.

Объект исследования: модель наноспутника формата CubeSat, оснащенного системой стабилизации и ориентации по Солнцу.

Предмет исследования: проектные параметры и алгоритмы работы наноспутника и его бортовых систем: стабилизации и управления, систем электропитания и ориентации.

Цель: разработка модели исследовательского наноспутника, оснащенного системой стабилизации и ориентации по Солнцу для проведения исследовательской миссии по изучению влияния гравитации на рост кристаллов.

Задачи:

  1. Проанализировать информацию по разработке спутников, удовлетворяющей требованиям формата CubeSat.
  2. Определить проектные параметры прототипа наноспутника, оснащенного системой стабилизации и ориентации по Солнцу.
  3. Продумать зону полезной нагрузки и исследовательскую миссию:
    • проанализировать информацию о формировании искусственных кристаллов в земных и космических условиях;
    • определить критически важные условия для проведения эксперимента в условиях невесомости;
    • продумать полезную нагрузку спутника исходя из необходимости поддержания температуры и визуального мониторинга состояния.
    • смоделировать с помощью цифровой камеры процесс регистрации этапов формирования и роста кристаллов медного купороса в условиях невесомости.
    • смоделировать процесс передачи данных со спутника на Землю для детального исследования.
  4. На базе конструктора ИнтроСат изготовить и запрограммировать прототип трехюнитового спутника CubeSat.
  5. Подготовить испытательный стенд и провести тестирование систем.

Методы исследования: поисковый (изучение научной литературы и интернет-источников);  моделирование систем и процессов; проведение компьютерного эксперимента, анализ, сравнение с аналогами; практический эксперимент.

Результаты и выводы:

  1. В результате работы над проектом был создан прототип космического аппарата формата CubeSat. Разработана 3D-модель наноспутника. На базе конструктора IntroSat сконструирован и запрограммирован экспериментальный образец. Дополнительные детали были изготовлены с помощью 3D-принтера и ЧПУ.
  2. Спутник был оснащен бортовыми системами и электроникой.
  3. В рамках работы была рассмотрена механика космического полёта, орбиты, перелёты, взаимосвязь с целевой аппаратурой космического аппарата.
  4. В программе GMAT произведен расчет орбиты спутника с учетом светотеневой обстановки и влияние атмосферы. Выполнен расчет энергобаланса спутника и проведена оценка стоимости эксперимента.
  5. Проведено тестирование систем и смоделирована исследовательская миссия по изучению влияния гравитации на рост кристаллов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Смотреть похожие работы

Исследовательская работа «Особенности приготовления фондю. История фондю»

Цель работы: Проанализировать существующий фондю ассортимент, на основании исследований разработать собственный ассортимент и рассмотреть технологию их приготовления. Задачи: Доказать актуальность выбранной темы. Дать краткую историческую справку воз…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Роботизированное устройство для осуществления строительных работ в дорожном хозяйстве»

Цель проектной работы: Создать прототип роботизированного устройства для сокращения рисков причинения вреда жизни и здоровью человека при осуществлении дорожного строительства. Задачи: Изучить принципы строительства дорог и выполнения дорожных работ….
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Разработка игры «Внимательный эколог» и исследование её эффективности в процессе экологического воспитания школьников»

Цель: Создать интересную настольную игру для повышения экологической осведомленности детей. Задачи включают сбор информации об экологии и существующих играх; изучение источников и контакты с разработчиками; анализ этапов создания игр; разработку собс…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Шкатулка из дерева»

Цель: Изготовить функциональную деревянную шкатулку, закрепив знания по технологии. Задачи: Изучить историю и вариативность шкатулок. Ознакомиться с технологией изготовления из дерева. Освоить правила безопасности при работе с инструментами. Практиче…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Сенсорный сад в составе комплексного проекта благоустройства территории станции юннатов в п. Рамонь»

Актуальность и новизна. Проект актуален в условиях агрессивной городской среды, способствуя экотерапии, социализации детей, отвлечению от асоциального поведения и реабилитации через природу. Новизна в том, что это первый уникальный проект в Рамонском…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Добро пожаловать в завтра»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Цель: Раскрыть концепцию города будущего, где технологии и природа гармонично сосуществуют, демонстрируя возможности устойчивого развития. Задачи: Проанализировать понятия «умный» и «зелёный» город. Изучить реальные примеры проектов по всему миру. Ра…
Посмотреть работу

Мероприятие завершено

Конкурс, в котором работа участвует

V Международный конкурс исследовательских работ школьников «Research start 2022/2023»

Направление

Технические дисциплины

Форма представления работы

Проектная работа

Ключевые слова

Проект по технологии

Дата публикации работы

24.04.2023