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 «Молекулярная кухня — физика и химия в приготовлении пищи»

Меня заинтересовала тема молекулярной кулинарии, когда я увидела в журнале необычное блюдо, тыквенные сферы, и не смогла определить по фото, из чего они приготовлены и каким образом. Мы начали искать ответ на этот вопрос, тема показалась нам увлекате…

Индивидуальный проект «Плавательный бассейн в центральной части города Тамбова»

Часто, когда школьники собираются в дальнейшем учиться на архитектора, не всегда представляют, что это за профессия. Эта профессия требует большой ответственности. Учиться на архитектора долго и очень непросто. Поэтому, прежде чем поступать на архите…

Презентация к проекту «Термостойкая повязка от ожогов при завивке волос»

Актуальность моего проекта заключается в том, что многие девушки сталкиваются с проблемой ожогов лица при завивке волос. В процессе завивки плойка нагревается до максимальной температуры и становится не безопасной в использовании. Это приводит к тому…

Исследовательский проект «Уникальный способ изготовления бумаги»

Однажды, прогуливаясь по городу, я увидела горы мешков с собранной опавшей листвой и задала маме вопрос: «Что же с ними будет?» Оказывается, «горы» забирает грузовик и увозит на городскую свалку на улице Транспортной. Оттуда мусор, не сортируя, вмест…

Научно-исследовательская работа «Создание умной теплицы для выращивания кресс-салата»

В зимнее время многие люди выращивают у себя дома разные полезные растения, чтобы восполнить запас витаминов и минералов. Для того чтобы растения быстро всходили и росли здоровыми, нужно обеспечить их светом, теплом и влагой. Это достигается с помощь…

Индивидуальный проект «Футляр для очков с очисткой линз»

С каждым днем зрение людей портится все больше из-за различных причин, таких как гаджеты, книги, а также это может быть из-за болезни, травмы, врождённых или дегенеративных заболеваний. Им приходиться носить очки и специальные средства для их отчистк…

Мероприятие завершено

Конкурс, в котором работа участвует

Направление

Форма представления работы

Ключевые слова

Дата публикации работы

24.04.2023