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 «Освещение подъезда за счет альтернативных источников энергии»

Проблема проекта: Я предполагаю, что работа тепловых электростанций ведет к загрязнению окружающей среды (выбросу углекислого газа, серы, оксида азота), уменьшению не восполняемых природных запасов и к глобальному потеплению. Возникает необходимость…
Посмотреть работу

Научное эссе «Аромат разума: почему ароматы, влияющие на мозг, нужно патентовать»

В данном эссе рассматривается актуальная и междисциплинарная проблема — влияние природных ароматов на когнитивные функции человека и правовой статус создаваемых на их основе «умных запахов». На основе анализа научных исследований показано, что такие…
Посмотреть работу

Исследовательская работа «Сладкие эксперименты: приготовление полезных конфет в домашних условиях»

Целью исследования стало разработка рецептов домашних конфет, которые не только удовлетворяют вкусовые предпочтения, но и способствуют укреплению здоровья, снижая риски развития заболеваний, связанных с неправильным питанием, таких как ожирение, саха…
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Изготовление чердачной игрушки»

Цель: Изготовить чердачную игрушку как подарок. Задачи: Изучить историю чердачных игрушек. Освоить технологию изготовления и способы окрашивания ткани. Создать изделие своими руками. Актуальность: Проект посвящён возрождению традиционных видов рукоде…
Посмотреть работу

Проект «Бизнес-план экологического кафе с куполами на природе»

Цель: Разработать стратегию создания и развития собственного экологического кафе на природе. Задачи: Изучить понятие бизнес-плана. Проанализировать и спланировать бизнес. Разработать бизнес-план. Провести финансовые расчеты. Начертить схему проекта….
Посмотреть работу

Исследовательский проект «Подарок в технике плетения из разноцветных резиночек»

Цель проекта: Создать коллекцию браслетов в технике плетения из разноцветных резиночек, развивая творческие навыки и исследовательские умения. Задачи проекта: Познакомиться с историей создания техники плетения из силиконовых резинок. Подобрать матери…
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