Молодёжная лаборатория "Космические Технологии" — различия между версиями

Версия 19:47, 23 июня 2016

Молодёжная лаборатория "Космические Технолгии" является частью Центра научно-технического творчества молодёжи. Основная задача КБ - вовлечение студентов в самостоятельную проектную работу, преемничество опыта и знаний между школьниками, студентами, действующими инженерами и научными работниками, создание экспериментальных, научных и опытных аппаратов, машин и роботов. Руководитель лаборатории Мурачёв Андрей

Лаборатория "Космические Технолгии" совместно с физико-математическим лицеем №239, КБ «Арсенал» и заводом «Арсенал» предлагается создать малый космический аппарат (КА) для проведения ряда научных и инженерных экспериментов на орбите Земли.

Космический аппарат состоит из двух разделяемых модулей: лабораторного и буксирного. Буксирный модуль оснащен солнечным парусом и тросом; лабораторный модуль оснащен полезной нагрузкой в виде необходимого оборудования для целей миссии; трос проводящий, покрыт изоляционной оболочкой, длиной 10 — 100 км. Материал троса выполнен из композитного материала на основе углеволокна. При диаметре нити — 0.1 мм, масса 20-километрового троса составит около 1 кг. Первоначально модули соединены друг с другом. Трос используется для генерации ЭДС, а также для прямого контроля за расстоянием между спутниками в эксперименте измерения параметров околоземной плазмы. После отстыковки от носителя система стабилизации КА гасит остаточные ускорения аппарата, а также стабилизирует аппарат в положении, при котором модуль с парусом располагается выше лабораторного. Разделение модулей происходит по прошествии некоторого времени, достаточного для того, чтобы КА отнесло на безопасное расстояние и после принятия необходимого пространственного положения.

Разделение происходит пружинами, «отстреливающими» модули один от другого. Первоначального импульса должно хватить для того, чтобы модули разлетелись на расстояние длины троса. Трос первоначально собран в катушку с равномерной укладкой нить к нити. На выходе катушки размещается электрический размотчик с зажимным устройством, регулируемой механической подачей и датчиком натяжения. Для обеспечения натяжения в момент разделения электрический размотчик отдаёт трос со скоростью, соответствующей скорости разлёта аппаратов, а также постепенно демпфирует подачу троса для гашения скорости, во избежание отскока модулей. Вследствие неоднородности гравитационного поля, модули по прошествии некоторого времени выстроятся в радиальном направлении.

По завершении экспериментов на лабораторном модуле, он вместе с тросом отстёгивается, после чего происходит повышение орбиты буксирного модуля. В дальнейшем раскрывается солнечный парус, для тестирования возможности перевода его на максимально высокую орбиту без использования топлива.

Литература, статьи, полезные ссылки

• CubeSat from Nihon University
• Cubesat from Tokyo Institute of Technology Matunaga Laboratory for Space System
• cubesat from Technical University of Denmark
• The Pennsylvania State University. Development and analysis of the thermal design for the osiris-3u cubesat
• Optimized Design of Power Supply for CubeSat at Aalborg University
• Mechanical, Power, and Thermal Subsystem Design for a CubeSat Mission from Worcester polytechnic institute
• Documents from SATLAB Aalborg University Denmark
• Thermal Modeling of Nanosat from San Jose State University
• Cubesat experiment
• Orisus cubesat from the Student Space Programs Laboratory (SSPL) at the Pennsylvania State University
• Compass Cubesat