Валентина Касилова
Московская область, г. Солнечногорск
МБОУ СОШ №5 с УИОП, 11 класс
МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ВИНТОМОТОРНАЯ СИСТЕМА БЕСПИЛОТНОГО КОНТАКТНОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ОЗОНОВОГО СЛОЯ ЗЕМЛИ
20
Научный руководитель: Грудинина Виктория Витальевна, Московская область, г. Солнечногорск, МБОУ СОШ №5 с УИОП, к. пед. н., учитель физики и информатики
Старт разработки авторской конструкции метеозонда приходится на 2019 год. Именно тогда была обозначена идея и сконструирована модель стратостата с системой энергообеспечения на основе водородно-воздушных топливных элементов, получены расчётные данные для планирования реального полёта, обоснован к применению шар-зонд TOTEX ТХ-500(Япония), несущий газ – водород. В 2020 году исследована методика маневрирования метеозонда между высотами, показано оснащение контейнера буферной емкостью для перераспределения несущего газа, солнечными элементами и электролизёром для производства рабочих газов автономной энергосистемы зонда Н2 и О2. Настоящий проект 2021 года является логическим завершением работы над конструктивом стратостата многоразового использования и включает авторское программное обеспечение процесса поиска и спасения метеозонда в случае аварийной ситуации.

Подвесная часть аэростата имеет весовые и объемные ограничения. Поэтому, в усовершенствованной авторской конфигурации капсулу метеозонда помещаю в корпусе малого беспилотного летательного аппарата (МБЛА). Воздушный шар в данной комбинации примет роль внешнего источника движения многофункционального винтомоторного робота в разреженные слои атмосферы. Сцепку двух элементов конструкции осуществляю с помощью электромагнитного стыковочного узла. На земле операция ручного совмещения обеспечит поиск, наведение и выравнивание стыковочных осей электромагнита и его ответной части с учетом трубчатых отводов под перераспределение Н2. Стратостат поднимается и выполняет поставленную задачу в слоях определенного атмосферного давления. По окончании, на max-возможной высоте (порядка 7 км), где плотность атмосферы позволяет стабилизировать МБПЛА, мультикоптер запускает двигатели, стабилизируется, прекращается подача электрического тока к электромагнитному замку, конструкция разъединяется. Свободный несущий шар с ответной планкой устремляется вверх, МБЛА далее функционирует автономно, спускается и осуществляет целенаправленную посадку.

В проекте разработан алгоритм спасения метеозонда в возможных аварийных обстоятельствах. В том числе:

1) написана программа генерации «коптером-носителем» полезной нагрузки отчетов о состоянии рабочих систем (Arduino)
https://drive.google.com/file/d/1VDAZOvJbrVZuLDyxvkp4FjiBGYhpnBoY/view?usp=sharing

2) разработано Программное Обеспечение дополнительному микроконтроллеру для внедрения «коптеру-спасателю» системы спасения груза в случае аварийной ситуации на борту «коптера-носителя» полезной нагрузки (Arduino)
https://drive.google.com/file/d/1pmpVurQLzauLieqT-UIvb3Z06a8BcngY/view?usp=sharing
Расписание работы автора проекта
1 апреля, чт
Диалог с экспертами
Ответы на вопросы
16:00
16:20

17:35 - 17:45

Поздышев М.Л.
Трубачев Е.А.
1 апреля, чт
16:40
17:00
17:20
Чирский С.П.
Кюрджиев Ю.В.
Шубин А.Н.

Задайте вопрос автору проекта
Обязанность отвечать на заданные вопросы остается полностью на участнике. Организаторы форума не несут ответственности за сроки получения ответа.
Заполняя данную форму Вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности сайта.
Пообщайтесь с автором в режиме реального времени
Вы можете посмотреть диалог с экспертом и задать вопросы автору в форме вебинара.
Расписание сессий приведено выше