moon_camp

Moon Camp Pioneers Galéria 2021-2022

Az Moon Camp Pioneers-ben minden csapat feladata egy teljes Holdtábor 3D-s megtervezése a Fusion 360 segítségével. Azt is el kell magyarázniuk, hogyan fogják felhasználni a helyi erőforrásokat, hogyan fogják megvédeni az űrhajósokat az űr veszélyeitől, és hogyan fogják leírni a lakó- és munkalétesítményeket.

Team: Three-dimensional player

郑州轻功业大学附属中学  河南省郑州市    Kína 19   4 / 1


Külső nézegető a 3d projekthez

A projekt leírása

A holdtábor első fázisa a tudományos felfedezés fázisaként egy önellátó erőforrás-beállításhoz lett beállítva. Elfogadjuk a digitális ikerintézményi technológiát, egyrészt virtuális digitális bázist építünk: a bázison belüli berendezések az 5g technológián és a különböző érzékelőkön alapuló, egymással összekapcsolt és kölcsönösen fogékony dolgokat valósítanak meg, csak a bázisrendszeren belül van szükségünk arra, hogy könnyen megkapjuk a bázis különböző részeinek bármely adatát; Másrészt létrehozzuk a digitális Holdat: a digitális hold létrehozása a "" holdi erőforrás-érzékelő jármű "" érzékelő rendszerén alapul, amely összegyűjti az adatokat a bázisból, valós időben feltölti azt a digitális hold rendszerbe, amelyet a digitális hold feltérképezésére használnak, és végül létrehoz egy digitális holdrendszert, amely tartalmazza az erőforrások eloszlásának, topográfiájának, hőmérsékletváltozásának stb. részleteit. El fogjuk végezni az erőforrások szondázását és megszerzését, és foglalkozni fogunk a vízkészletek megszerzésével; Biológiai kutatótermek építése a növények növekedési állapotának vizsgálatára az űrkörnyezetben, és olyan űrnövények nemesítésére, amelyek nyomelemeket és energiát tudnak szolgáltatni; A bázis csillagászati megfigyelőállomásokat fog építeni a mélyűri észleléshez. A bázis napelemes lemeztáblát fog építeni az energia megszerzéséhez, és napenergia-termelő lemezt az energia megszerzéséhez. A kezdeti időkben az volt a küldetésünk, hogy folytassuk a Hold felderítését és túlélését.

2.1 Hol szeretnéd felépíteni a Holdtábort?

A holdi bázis a holdi sarkvidéken épül fel, az űrhajók holdi felfedezők a holdi sarkvidéki kráterekkel tarkított holdi íveken rögösödő víz (jég), amely előzetes becslések szerint 0,01-0,3 milliárd tonnát eredményez. Egy holdi bázis létrehozása a Hold sarkvidékén közvetlen hozzáférést biztosít a vízhez, és a Hold pólusainál napszaki jelenségek vannak, hogy folyamatos napfényt kapjunk a bázison történő áramtermeléshez. Amellett, hogy a Hold sarkvidékén a filoraus krátertől északkeletre, 50 km átmérőjű kráterekben lávaüregeket fedeztek fel, amelyek az űrből érkező sugárzásnak ellenálló felszín alatti lávaüregek nagy csoportjának bejárata, a jövőbeli feltárások során, ha a holdi táborunk belsejében kőzetlyukakat találnak, lávaüregekbe költöznek.

2.2 Hogyan tervezed felépíteni a Holdtábort? Írja le a technikákat, az anyagokat és a tervezési döntéseket.

Építés:A levegőztetett bázisok alkalmazásával a földről sűrített levegőztetett tasakokat szállítanak, a Hold alatt gázba öblítik, majd összekötik az összeszereléshez, és végül a bázis külső oldalán vastag havi talajjal borítják, hogy megvédjék a részleges űrsugárzástól. A bázison belüli eszközök, például asztalok, szekrények stb. részeihez a földi sávból sűrített anyagot viszünk a Holdra, majd 3D nyomtatóval kinyomtatjuk a kapcsolódó berendezéseket, ráadásul a holdi bázison belül újrahasznosított hulladékanyagot nyomtatunk és újrafelhasználjuk.

Anyagok és technológiák:

A nano szerves szilícium-dioxid ragasztó szilícium-dioxid nanorészecskékkel kombinálva mechanikailag erős és öntisztuló fényvisszaverő bevonatot hoz létre. A bevonat fényáteresztő képessége 99,9%, vízzel való érintkezési szöge 161 ° és keménysége 4,2 gpa. Alkalmazható a napelemek öntisztítására.、

A 2 nm pozitív töltésű TiO2 nanorészecskék lerakódása az indium-ón-oxid (ITO) - bevonatos üveg felületén elektrolitikus leválasztási módszerrel képes a negatív töltésű havi porszemcséket adszorbeálni, és a TiO2 / ITO bevonatos üvegszubsztrát fényáteresztő képessége 75-87%-ről 85% körüli értékre javult a kezelés után, amelyet a berendezésben a kamera felületének szondázására használtak, és a por megelőzésének hatását a jó fényáteresztő képesség biztosítása érdekében.

A holdat követő holdkocsin, amely akár 14 egymást követő napon keresztül is működhet, a holdéjszakába lépés után minden energiafogyasztó funkciót kikapcsol, mivel a fényen keresztül nem képes áramot termelni, csak az ébresztő funkciót és a pozicionáló funkciót kapcsolja be, és nyugalmi állapotba kerül. A 14 nap elteltével automatikusan felébredhet, a hideg éjszakán radioizotópok által bomlott áramtermelő nukleáris cellák segítségével éjszaka hőt szállít a holdszondás autónak.

 

2.3 A Holdon a környezet nagyon veszélyes az űrhajósok számára. Magyarázzátok el, hogy a holdi táborotok hogyan fogja megvédeni őket. (maximum 150 szó)

A bázis külső oldalán egyhónapos földhéjat építettek, amely a sugarak egy része ellen védekezett. Maga a poliimid nagy mechanikai szilárdsággal, jó dielektrikussággal, magas hőmérsékleti stabilitással, sugárzásállósággal és egyéb előnyökkel rendelkezik. Du és munkatársai UV-lézert használtak a poliimid felületének módosítására, nagynyomású argont használva a felületi lézeres deformáció során keletkező törmelék eltávolítására. Az eredmények azt mutatják, hogy a lézerrel texturált poliimidfelületek szuperhidrofóbitása alacsony teljesítményintenzitású és nagy impulzusátfedéssel végzett lézerkezelés esetén érhető el, ami az alacsony felületi energiájú felületek természetét testesíti meg. A fémes alumínium az egyik olyan fém, amelynek magas a sugárzás prevalens reflexiójának abszorpciója. A szendvics típusú poliimid plusz alumínium plusz poliimid szerkezet, amely a holdalap héján és a holdkocsin kívülre van tekerve, hatékony védelmet nyújt a sugárzás és a hővisszatartás ellen, valamint védelmet nyújt a fémes alumínium oxidációja ellen.

2.4 Magyarázza el, hogy a Holdtábor hogyan fogja biztosítani az űrhajósok számára:

Víz
Élelmiszer
Teljesítmény
Air

a "holdi erőforrás-kutató jármű" által megszerzett vízkészletek konkrét helyét és tartalékát, valamint a kapcsolódó adatokat a digitális holdi rendszerbe továbbították, amelyet az űrhajósok a bázis teljes vezérlőtermeiben tisztáztak, hogy megismerjék a holdi erőforrások részleteit, amelyeket távolról manipuláltak, "holdi erőforrásgyűjtő "" a vízkészletek gyűjtésére kijelölt helyre. Az erőforrásgyűjtő kocsi először felmelegíti a jégréteget a napfény visszaverődésével, hogy csökkentse a jég keménységét. Ezután a jégréteget egy hidraulikus fagyasztóval megtörik, majd egy vödör spatula segítségével megtörik a jeget, és végül a feldolgozóegységbe önti a hőszűrésbe, hogy tiszta vizet nyerjen és eltávolítsa a hulladékot. A gyűjtőkocsi végül a vízkészleteket a bázison lévő erőforrásgyűjtő elosztó egységbe szállítja, igény szerint elosztva a vízkészleteket.

A kezdeti szakaszban a holdi tábor élelmiszer-ellátása főként a Földről származik. Emellett a holdi bázis saját zöldségkutató laboratóriumot hoz létre. Tanulmányozni fogjuk a különböző zöldségek növekedési állapotát a holdi környezetben, összegyűjtjük a vonatkozó adatokat, szétválogatjuk és elemezzük őket, és megfelelő termesztési terveket fogalmazunk meg. Végül, a vonatkozó adatok és rendszerek alapján olyan zöldségeket fogunk termeszteni, amelyek nem csak egészségesen növekednek a holdi környezetben, hanem az űrhajósokat is ellátják különböző szervetlen sókkal és energiával. Bővítsük az ilyen zöldségek ültetési területét, növeljük a zöldségtermelést, hogy elérjük az önellátás célját, és a felesleges zöldségeket exportáljuk a Földre, hogy gazdasági előnyökhöz jussunk.

Az elektromos áramot a besugárzott napelemek napenergiából állítják elő, amelyet aztán akkumulátorokban tárolnak, hogy a bázis számára áramot szolgáltassanak. Oxigént és hidrogént a vízforrások elektrolízisével nyerik, az oxigénből levegőt, a hidrogénből pedig az űrhajó energiaforrásaként használható, ha a holdi bázis energiája elegendő, a holdi bázis a mélyűrkutatás energia-utánpótló állomásává válik, a felesleges energiát pedig gazdasági előnyökért a Földre exportálja. Ezenkívül a holdi táborunkban lesz egy 3D-nyomtatással működő újrahasznosító eszköz az erőforrások újrahasznosítására. Például, miután az űrhajósok használják az elhasználódott eszközöket, lebonthatják és osztályozhatják azokat egy 3D nyomtatóba, és kinyomtathatják a kívánt új eszközöket, és megvalósíthatják az erőforrások újrahasznosítását.

A víz elektrolízissel nyert oxigén lesz szállítva a "erőforrás szoba tároló és elosztó szoba", "Holdi erőforrás tároló és elosztó szoba" tárolja a sűrített nitrogén és szén-dioxid, "holdi erőforrás elosztó szoba "Csatlakoztatva a digitális bázis a digitális ikrek, nitrogén és szén-dioxid keveredik arányosan a levegő aránya szerint a bázis és az elemzés a különböző adatok, hogy a levegő előállításához. A Hold alacsony gravitációs környezete miatt a bázisban lévő apró szilárd részecskék hosszú ideig a levegőben maradnak, veszélyeztetve az űrhajósok egészségét, ezért a bázis egy légszűrő rendszerrel is fel van szerelve, hogy a keringtető szűrésen keresztül eltávolítsa a bázisban lebegő mikropor-részecskéket, és javítsa a levegő minőségét.

2.5 Magyarázd el, mi lenne a Holdtáborod fő célja.

A holdtábor fő célja a tudományos kutatás volt. A mélyűri észlelésben: mivel a földi megfigyelési tér mindig a földi légkör befolyása alatt áll, ami befolyásolja a megfigyelési pontosságot, a holdbázis csillagászati állomásokat épít a mélyűri észleléshez; kutatószobákat hoznak létre növényültetésre a zöldségtermesztés önellátó célú kutatásához; A holdbázis is épül egy digitális ikerintézményi rendszerrel, amely hidat képez egy digitális bázis és egy digitális hold között. Megvárva, amíg a holdbázis önellátóvá válik, a felesleges energiaforrásokat a Földre exportálják a gazdasági előnyök fenntartása érdekében, fenntartva a holdtábor hosszú távú fejlődését, amely a jövőben az első tranzitállomásként fog szolgálni az embereknek a világűrön kívüli felfedezéshez.

3.1 Írjatok le egy napot a Holdon a Holdtábor űrhajós legénysége számára.

Miután az űrhajósok reggel felébredtek és megmosakodtak, szabadon választhatnak különböző fitneszeszközöket, például legging gépet, spinning kerékpárt, futópadot és súlyemelőt a fitneszgyakorlathoz, együtt reggelizhetnek, majd megkezdhetik a napi munkát. Az asztronauták először az általános vezérlőterembe mennek, hogy átfogó ellenőrzést végezzenek a holdi táborban, hogy biztosítsák a rádiókommunikációs eszközök, az obszervatóriumok, az erőforrás-tároló és -elosztó eszközök, a napenergia-táblák és a bázis egyéb berendezéseinek normál működését és levegőminőségét, a szoba hőmérséklete és más paraméterek normálisak. Ezután az űrhajósok elvégzik a megfelelő feladataikat. A mélyűrkutatásért felelős űrhajósok távműködtetéssel kinyitják az obszervatórium kupoláját, beállítják a teleszkóp irányát, kozmikus képeket rögzítenek, elemzik és feldolgozzák azokat, és a képi információkat mélyreható elemzés céljából továbbítják a Földre; A növénykutatásért felelős űrhajósok a biológiai laboratóriumban elvégzik munkájukat, elektronmikroszkóp, steril műveleti asztal, inkubátor, termesztési szekrény és egyéb berendezések segítségével tanulmányozzák és elemzik a növényeket, valamint megfogalmazzák és módosítják a vonatkozó termesztési terveket; Az erőforrásgyűjtésért felelős űrhajósok ellenőrzik a holdi erőforrás-tároló és -elosztó helyiségben lévő erőforrás-tartalékokat, majd működtetik a holdi erőforrásgyűjtő járművet a vízforrások összegyűjtésére, ahol jég van, és a begyűjtött erőforrásokat az erőforrás-tároló és -elosztó helyiségbe szállítják; Az erőforrás-kutatásért felelős űrhajósok távolról irányítják az erőforrásgyűjtő járművet a Hold felderítésére és a minták gyűjtésére, valamint különböző adatok gyűjtésére és továbbítására a digitális ikerrendszerbe. Az éjszaka végén az űrhajósok megbeszélést tartanak a földi személyzettel, hogy összegezzék a napi munkát, megvitassák a problémákat, megfogalmazzák a megfelelő megoldásokat és megtervezzék a következő lépést. A napi munka után az űrhajósok a hálószobában beszélgethetnek és teázhatnak, valamint videohívásokat bonyolíthatnak le a földi családjukkal.

Egyéb projektek:

  Fényvadász

 

  郑州轻工业大学
    Kína
  Gipsy Danger

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kína
  Artemis

 

  A Zhengzhou-i középiskola társult középiskolája Könnyűipari Egyetem
    Kína
  Kitartó túrázók

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kína