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 «Водоснабжение в умном доме»

Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы

Актуальность исследования заключается в том, что системы водоснабжения в умном доме становятся всё более популярными, поскольку они обеспечивают комфорт, безопасность и экономию ресурсов. Такие системы позволяют автоматизировать процессы управления в…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Традиции выпечки тандырной лепешки в городе Турсунзаде»

«Хлеб – всему голова!» — утверждает русская пословица, а таджикская мудрость гласит: «В хлебе – душа человека». Это подтверждает, что уважение к хлебу присутствует в культурах народов по всему миру. У каждого народа есть свой особенный вид хлеба и ун…
Посмотреть работу

Научное сообщение «Использование металла в произведениях Владимира Соскиева»

В научном сообщении рассматривается использование металла в произведениях художника Владимира Соскиева, который известен своими уникальными подходами к применению материалов в искусстве. Особое внимание уделено исследованию символики металла, его тек…
Посмотреть работу

Проект «Исследование уровня освещенности устройства для выращивания растений»

Более 60% россиян самостоятельно выращивают овощи, фрукты и другие сельскохозяйственные культуры, большинство из них объясняют это тем, что собственная продукция более полезная, свидетельствуют данные опроса ВЦИОМ. Зимой в средней полосе длительность…
Посмотреть работу

Презентация к проекту «Протез руки для упрощения процесса пользования инструментами с управлением через ЭМГ-датчики»

Актуальность проекта. Разработка инновационного инструментального протеза руки крайне важна для повышения качества жизни людей с ограниченными возможностями. По данным Всемирной организации здравоохранения, миллионы людей сталкиваются с трудностями в…
Посмотреть работу

Проектная работа «Влияние воздушного пластилина на мое развитие»

В наше время большое разнообразие материалов для лепки. Но именно выбор в пользу воздушного пластилина дает большие потенциальные возможности для разностороннего развития. Воздушный пластилин очень мягкий в отличие от обычного пластилина, который тяж…
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