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»
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:
- Проанализировать информацию по разработке спутников, удовлетворяющей требованиям формата CubeSat.
- Определить проектные параметры прототипа наноспутника, оснащенного системой стабилизации и ориентации по Солнцу.
- 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.
- На базе конструктора ИнтроСат изготовить и запрограммировать прототип трехюнитового спутника CubeSat.
- 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:
- 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.
- Спутник был оснащен бортовыми системами и электроникой.
- В рамках работы была рассмотрена механика космического полёта, орбиты, перелёты, взаимосвязь с целевой аппаратурой космического аппарата.
- В программе GMAT произведен расчет орбиты спутника с учетом светотеневой обстановки и влияние атмосферы. Выполнен расчет энергобаланса спутника и проведена оценка стоимости эксперимента.
- Проведено тестирование систем и смоделирована исследовательская миссия по изучению влияния гравитации на рост кристаллов.
Смотреть похожие работы
Исследовательский проект «Технология изготовления ватной игрушки»
Исследовательский проект «Использование заменителей орехов при приготовлении выпечки»
Исследовательская работа «Исаак Ньютон на страже безопасности на дорогах»
Исследовательская работа «Био‑асфальт в северных регионах на примере Ханты-Мансийского автономного округа — Югра: физико‑географический анализ»
Исследовательский проект «Шлем будущего. Концепция интеллектуальной адаптивной защиты»
Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы
Проект «Оригами + геометрия = оригаметрия»
Доступна к просмотру полнотекстовая версия работы
Мероприятие завершено
Добавить комментарий