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

Исследовательский проект «Кондиционер на воде из скважины»

Цель работы: Создать рабочий макет кондиционера на скважине и проверить его в действии. Задачи: 1. Изучить информацию про кондиционеры. 2. Создание макета кондиционера на воде из скважины. 3. Проверка работоспособности макета. Гипотеза: кондиционер н…

Исследовательская работа «Графический дизайн как средство коммуникации и творчества»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

  Цель исследования — определить роль графического дизайна как инструмента визуальной коммуникации и творчества, а также выявить, как он влияет на восприятие информации и поведение аудитории. Задачи работы: Изучить основные функции и принципы гр…

Исследовательский проект «Создание морской пассажирской транспортной сети на участке Анапа-Сочи»

Цель проекта: Создать эффективную сеть гидротранспорта, интегрирующую скоростные суда (на подводных крыльях и экранопланы) для дальних маршрутов (например, Анапа–Геленджик) и суда на воздушной подушке для пригородного сообщения с заходом в небольшие…

Исследовательский проект «Почему он летает? Секреты бумажного самолета»

Актуальность: Проект использует бумажные самолётики для привлечения интереса учащихся к законам физики, делая обучение аэродинамике увлекательным и практичным. Цель работы: Исследовать влияние факторов (формы, размера, плотности бумаги) на поведение…

Исследовательский проект «Настольная игра «Семь чудес Красноярского края»

Цель: Создание настольной игры «Семь чудес Красноярского края», способствующей повышению осведомленности о природных памятниках региона и их значении. Задачи: Сбор информации по теме проекта. Разработка правил настольной игры «Семь чудес Красноярског…

Исследовательский проект «Загадочный предмет»

Цель – изучить маслобойку и её роль в изготовлении сливочного масла. Задачи включают: выяснение истории и видов маслобоек; анализ конструкции и принципа работы; изучение технологии производства масла; проведение эксперимента по приготовлению масла до…

Мероприятие завершено

Конкурс, в котором работа участвует

Направление

Форма представления работы

Ключевые слова

Дата публикации работы

24.04.2023