Mond_Lager

Moon Camp Pioneers-Galerie 2021-2022

In Moon Camp Pioneers hat jedes Team die Aufgabe, mit Fusion 360 ein komplettes Mondlager in 3D zu entwerfen. Sie müssen auch erklären, wie sie die lokalen Ressourcen nutzen, die Astronauten vor den Gefahren des Weltraums schützen und die Wohn- und Arbeitseinrichtungen beschreiben.

Team: Nebula

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市金水区    China 19   3 / 2


Externer Viewer für 3d-Projekt

Beschreibung des Projekts

Unser Moon Camp-Programm ist in sieben Teile gegliedert, um alle Aspekte der Astronautenforschung auf dem Mond zu berücksichtigen. Der zentrale Teil ist das Astronautenwohnheim, das in zwei Stockwerke unterteilt ist und über eine Wendeltreppe verfügt. Im oberen Stockwerk befinden sich das Astronautenwohnzimmer, die Bibliothek, der Konferenzraum, die Fitnessgeräte usw., im unteren Stockwerk der medizinische Raum, das Labor und der Raum zur Entfernung von Mondstaub. Um ihn herum sind vier Funktionsräume angeordnet, die die auf dem Mond vorhandenen Ressourcen wie Mondboden, Mundeis, Sonnenlicht usw. vollständig nutzen und durch die Kombination von bodenlosem Anbau, Hydrolyse, Schmelzelektrolyse, Wechselrichter-Spannungsänderung und anderen Technologien Nahrungsmittel, Wasser, Strom und Sauerstoff für das tägliche Leben der Astronauten bereitstellen werden. Der sechste Teil ist unterteilt in Radar, Explorer und andere Service-Instrumente, Echtzeit-Erkennung der Astronauten rund um die Umwelt ist sicher, während fliegende Explorer auch machen Astronauten auf dem Mond leicht zu bewegen. Mit der künftigen Entwicklung von Wissenschaft und Technik, haben die Menschen die Technologie, um eine magnetische Satelliten starten. Daher werden wir Strom erzeugen, indem wir magnetische Induktionsleitungen durchtrennen.

2.1 Wo wollen Sie Ihr Moon Camp errichten?

Unser Mondcamp wird am Mondpol errichtet. Erstens gibt es an den Polen einen immerwährenden Tag, der ausreichend Sonnenenergie für die Stromversorgung liefert. Zweitens gibt es an den Polen reichlich Mundeis. Durch die Anwendung von Schmelz-, Filter-, Elektrolyse- und anderen Technologien können reichhaltige Mehrzweck-Wasserressourcen erzeugt werden, die nicht nur zum Trinken und Baden, sondern auch zum Gemüseanbau und zur Nahrungsmittelversorgung genutzt werden können. Schließlich ist auch Mondboden auf der Oberfläche des Mondes leicht verfügbar, der durch Schmelzen und Elektrolyse gewonnen werden kann, um ausreichend Sauerstoff zu gewinnen.

2.2 Wie wollen Sie Ihr Mondlager bauen? Beschreiben Sie die Techniken, die Materialien und die von Ihnen gewählte Konstruktion.

Werkstoffe: Wasserbezogene Materialien wie Wasserpumpen, Rohre und Ventile sind aus lebensmittelechtem Nickel-Edelstahl gefertigt, der sicher und korrosionsbeständig ist. Der Wasserspeichertank besteht aus Polycarbonat, das chemikalienbeständig und oxidationsbeständig ist. Für den Bau von Energieanlagen werden Drähte des Typs BLX, RV verwendet, die leicht sind und für die Verbindung beweglicher Teile, die flexibel angeschlossen werden müssen, verwendet werden können; für den Bau von Sauerstoffproduktionsanlagen werden Drähte aus einer Monel-Legierung verwendet, die eine gute Korrosionsbeständigkeit und eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit gegenüber heißer konzentrierter Lauge aufweisen; für den Bau von Anlagen zur Lebensmittelherstellung werden organische synthetische Materialien wie Stein, Schmirgel, Keramik, Glas und Kunststoff verwendet, um sicherzustellen, dass sie für Lebensmittel unschädlich und frei von Verunreinigungen sind und nicht durch Desinfektionschemikalien wie Pestizide angegriffen werden. Die Residenz des Zentrums ist mit Materialien gebaut, die das Eindringen von Strahlung verhindern, wie z. B. strahlungsbeständiger Beton, Schwermetallmaterialien wie Blei und Stahl sowie Oberflächenstrahlungsschutzmaterialien wie organische Platten, Beschichtungen und anorganische Verbindungen, um sicherzustellen, dass die Astronauten während ihres Aufenthalts keinen Strahlungsrisiken ausgesetzt sind. Technologie: Filtrations- und Elektrolysetechnologie zur Reinigung der Wasserqualität; Einsatz von Bodenverbesserungs- und erdlosen Anbautechniken bei der Versorgung mit Gemüse; bei der Sauerstofferzeugung werden die Schmelzelektrolyse und die elektrolytische Wasser-Sauerstofferzeugungsmethode eingesetzt; bei der Energieumwandlung wird ein Wechselrichter verwendet, um die Spannung zu ändern und die magnetische Induktionsleitung zu schneiden, um die elektrische Energietechnologie umzuwandeln; die Isolationswasserkühlungstechnologie wird auf das Kabel zur Umwandlung von Solarenergie in elektrische Energie angewandt, was wirksam verhindert, dass der Widerstandsdraht bei zu hohen Temperaturen durchbrennt.

2.3 Die Umgebung auf dem Mond ist für die Astronauten sehr gefährlich. Erläutern Sie, wie Ihr Moon Camp sie schützen wird. (maximal 150 Wörter)

Erstens bieten wir Astronauten mit Mondbewohner mit Strahlenschutz-Materialien - organische Platten, Beschichtungen, Metall-Materialien, Polymer-Materialien, organische, anorganische Verbundwerkstoffe und anorganische nichtmetallische Materialien zum Schutz der Astronauten vor Strahlenschäden. Zweitens in den USA, wo das Tor zusätzlich zu Staub auf elektrischen Vorhang gebaut, mit elektromagnetischen Wellen Umgang mit Makro geladenen Staub, ist es mit einem Wechselstrom-Elektrode, die Wanderwelle elektrisches Feld parallel zu Staub durch die elektrostatische Kraft oder Dielektrophorese Kraft und die Durchführung von Staub, nehmen Ladung unterschiedlicher Polarität durch Staub, nach unten bewegen oder die Richtung des elektrischen Feldes, wird schließlich auf Staub Entfernung, um Schäden durch Adsorption auf Astronauten zu verhindern. Schließlich sind vier Radargeräte in der Nähe der Residenz platziert, die die Entwicklung gefährlicher nicht identifizierter Objekte wie Meteoriten in vollem Umfang in Echtzeit erfassen können. Sobald sich nicht identifizierte Objekte in der Nähe des Wohnsitzes des Astronauten befinden, gibt das Radar eine Warnung aus, und der Astronaut kann im Voraus vorbereitet und zum Schutz in den unterirdischen Luftschutzkeller gebracht werden. Der Schutzraum besteht aus einer Mischung aus Metallgeweben, metallischen Materialien und anorganischen Verbindungen, die mit Hilfe der 3D-Drucktechnologie hergestellt werden, um den Fall von Meteoriten zu verhindern und die Sicherheit der Astronauten im Schutzraum zu gewährleisten.

2.4 Erläutern Sie, wie Ihr Mondlager den Astronauten zur Verfügung stehen wird:

Wasser
Lebensmittel
Strom
Luft

Wir werden Eis von den Mondpolen ernten, um Wasser herzustellen. Zunächst wird das von den Mondforschern gesammelte Eis in einen großen Ofen geschickt, wo es geschmolzen wird, um vorläufiges Wasser herzustellen. Das Ausgangswasser wird dann durch Destillation und Filtration gereinigt. Reines Wasser kann durch Destillation gewonnen werden, während mineralhaltiges Wasser durch Filtration gewonnen werden kann. Der Wasserspender kann auch heißes und kaltes Wasser für die Astronauten zum Duschen bereitstellen und die unterschiedlichen Bedürfnisse der Astronauten nach Wasser erfüllen. Das überschüssige Wasser kann auch durch die Elektrolysevorrichtung in Sauerstoff und Wasserstoff zerlegt werden, und der vom Kompressor in Flüssigkeit umgewandelte Wasserstoff und Sauerstoff wird in zwei kleinen Tanks in der Nähe als Reserveenergie gespeichert.

Mondboden entsteht durch Verwitterung von Mondgestein, und seine Zusammensetzung unterscheidet sich von der des Erdbodens dadurch, dass ihm organische Stoffe, Wasser und Luft fehlen und er mehr Helium-3 enthält. Um Gemüse anbauen zu können, muss der Mondboden derzeit verbessert werden, indem Materialien wie organische Stoffe, die von Astronauten oder Pflanzen stammen, und eine angemessene Menge Wasser hinzugefügt werden. Wasser kann durch die Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff oder durch das Schmelzen von Mundeis bereitgestellt werden. Andererseits kann eine erdlose Kultur für den Anbau von Gemüse und die Versorgung der Astronauten mit Nahrungsmitteln genutzt werden.

Der Mondcampingplatz befindet sich am Mondpol, wo es immer Tag ist, und nutzt daher die Sonnenenergie des Mondes als Energiequelle. Faltbare Solarpaneele sammeln die Sonnenenergie, die von einem Solarregler in einer Batteriebank gespeichert wird, die die Spannung durch einen Wechselrichter erhöht und dann an die elektrischen Geräte weiterleitet. Gleichzeitig können magnetische Satelliten ein starkes Magnetfeld erzeugen, und die Technologie des Schneidens von magnetischen Induktionsleitungen zur Stromerzeugung kann auch die Stromversorgung von Radargeräten, Explorationsgeräten und anderen Servicegeräten übernehmen.

Im Mondboden gibt es viele sauerstoffhaltige Substanzen wie Siliziumdioxid, Eisenoxid, Aluminiumoxid und Kalziumoxid, so dass wir Sauerstoff durch Schmelzelektrolyse gewinnen können. Das heißt, wenn diese sauerstoffhaltigen Stoffe auf 1600 bis 2500 Grad Celsius erhitzt werden, wird ein elektrischer Strom an sie angelegt, und die ionisierten Sauerstoffionen verbinden sich spontan zu Sauerstoff. Auch die thermische Reduktion kann angewandt werden, bei der Wasserstoff verwendet wird, um Metallelemente aus Mineralien zu extrahieren und Wasser zu erzeugen, das durch Elektrolyse direkt in Sauerstoff umgewandelt wird.

2.5 Erläutern Sie, was der Hauptzweck Ihres Mooncamps sein wird.

Der Hauptzweck unseres Mondlagers ist die Wissenschaft, die Erkundung des Mondes nach neuen Ressourcen und alternativen Lebensräumen für Menschen. Um die Astronauten mit den täglichen Lebensnotwendigkeiten - Nahrung, Sauerstoff, Wasser, Strom - zu versorgen und die Astronauten bei der Abfrage von Informationen zu berücksichtigen, die physische Qualität der Nachfrage zu verbessern und die Sicherheitsprobleme des Lebens auf dem Mond zu lösen, haben wir das Mondlager für Astronauten gebaut, um geeigneten Wohnraum, Restaurants, eine Klinik, ein Labor, eine Sporthalle, eine Bibliothek, eine Unterkunft und andere Einrichtungen zur Verfügung zu stellen, Alle Aspekte für Astronauten, um Sicherheit für Nahrung, Kleidung, Unterkunft und Transport zu bieten. Instrumente im Labor, wie z.B. der Matter Analyzer, werden den Astronauten helfen, die lunaren Ressourcen zu untersuchen. Das gesamte Mondlager wird den Astronauten ausreichend Zeit und Energie für die Erforschung der Mondressourcen bieten.

3.1 Beschreiben Sie einen Tag auf dem Mond für Ihre Moon Camp Astronautencrew.

Um 7 Uhr stehen die Astronauten auf und waschen sich, und um 7.30 Uhr gehen sie in die Cafeteria, um gemeinsam das Frühstück zuzubereiten und zu essen. Um halb neun fahre ich mit dem fliegenden Monderkundungsfahrzeug, um die Monderde zu sammeln. Um zehn Uhr betrete ich den Sauerstoffversorgungsraum und lege die gesammelte Monderde in den Speicher der Monderde. Wenn der Schalter eingeschaltet wird, beginnt die Maschine automatisch mit der Aufbereitung von Sauerstoff durch Schmelz-Elektrolyse. Während dieses Prozesses müssen die Astronauten die Sauerstoffleitungen öffnen, damit der Wohnbereich, der Gemüsesaal, das Restaurant usw. mit Sauerstoff gefüllt und leicht zu atmen sind. Gleichzeitig können die Astronauten einen Teil der überschüssigen Monderde auffangen und im Labor zur Materialanalyse aufbewahren. Bevor die Astronauten das Labor im Inneren der Residenz betreten, bleiben sie etwa fünf Minuten, nachdem sie durch ein Tor im ersten Stock gegangen sind, während ein elektrischer Vorhang funktioniert, um den Staub zu entfernen. Um halb zwölf betraten die Astronauten das Restaurant, holten das reservierte Gemüse heraus und begannen mit der Zubereitung und dem Genuss des Mittagessens. Um 12.30 Uhr begaben sich die Astronauten zum Mittagessen in den Aufenthaltsraum im zweiten Stock. Nach dem Mittagessen um 14 Uhr begaben sich die Astronauten in den medizinischen Raum im Erdgeschoss, um die täglichen Fitnesstests durchzuführen. Dann trafen sie sich um 3 Uhr am Konferenztisch in der Bibliothek, um Forschungspläne zu schmieden. Fünf Astronauten machten sich auf den Weg, um Mundeis zu sammeln und es in einem Schmelzofen zu schmelzen, um Wasser zu gewinnen. Nachdem das Wasser destilliert und mit einer Maschine gefiltert worden war, konnten die Astronauten das Wasser trinken. Gleichzeitig kann das Wasser in den Gemüsesaal geleitet werden, um den Anbau von Gemüse zu unterstützen. Betreten Sie um 6:30 Uhr den Gemüseanbaubereich, um Gemüse und Obst zu sammeln und zu lagern. Seien Sie um 7:20 Uhr bereit für das Abendessen. Um 7:30 Uhr können Sie in den Sportraum im zweiten Stock gehen, um sich zu bewegen und zu entspannen. Die Astronauten kommen um 8 Uhr im Labor an, um die Mondressourcen zu erforschen. Um 11:00 Uhr können die Astronauten in den Aufenthaltsraum gehen und schlafen. Im Laufe des Tages, wenn sich eine Gefahr nähert, Radaralarm, können die Astronauten schnell in den Schutzraum rutschen.

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