moon_camp

Moon Camp Pioneers Galleri 2021-2022

I Moon Camp Pioneers er hvert lags oppdrag å 3D-designe en komplett måneleir ved hjelp av Fusion 360. De må også forklare hvordan de vil bruke lokale ressurser, beskytte astronautene mot farene i rommet og beskrive bo- og arbeidsfasilitetene.

Team: Three-dimensional player

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


Ekstern visning for 3d-prosjekt

Prosjektbeskrivelse

Den første fasen av måneleiren ble satt som den vitenskapelige utforskningsfasen til en selvforsynt ressursinnstilling. Vi vil ta i bruk digital tvillingteknologi, på den ene siden vil vi konstruere en virtuell digital base: utstyret i basen vil realisere alle ting som er sammenkoblet og gjensidig mottakelig basert på 5g-teknologi og forskjellige sensorer, vi trenger bare i basesystemet kan enkelt skaffe data fra forskjellige deler av basen; På den annen side setter vi opp den digitale månen: etableringen av den digitale månen vil være basert på sensorsystemet til "" moon resource detection vehicle "", som vil samle dataene ut av basen, laste dem opp i sanntid til det digitale månesystemet som brukes til å kartlegge den digitale månen, og til slutt etablere et digitalt månesystem som inneholder detaljer om ressursfordeling, topografi, temperaturendring osv. Vi kommer til å gjøre sondering og anskaffelse av ressurser og ta opp anskaffelse av vannressurser; Bygge biologiske forskningsrom for å utforske vekststatus for planter i rommiljøet og avle romplanter som kan gi sporstoffer og energi; Basen vil bygge astronomiske observasjonsstasjoner for deteksjon i verdensrommet. Basen vil bygge en solcelleplate for å få strøm, og en solproduksjonsplate for å få strøm. I de første dagene var oppdraget vårt å fortsette å undersøke månen og overleve den ...

2.1 Hvor vil du bygge din måneleir?

Månebasen bygges opp i månens arktiske område, og romfartøyenes måneutforskere har koagulert vann (is) på månens arktiske arktis ispedd månens arktiske kratere, noe som gir foreløpige anslag på 0,01-0,3 milliarder tonn. Etablering av en månebase i månens arktiske strøk gir direkte tilgang til vann, og det finnes døgnfenomener ved månens poler som gir kontinuerlig sollys for elektrisitetsproduksjon ved basen. I tillegg til oppdagelsen av lavahull i kratere med en diameter på 50 km nordøst for Filoraus-krateret i månens arktiske region, som er inngangen til en stor gruppe underjordiske lavahull som kan motstå stråling fra verdensrommet, vil fremtidige utforskninger hvis det blir funnet steinhull inne i måneleiren, gå over i lavahull.

2.2 Hvordan planlegger du å bygge din måneleir? Beskriv teknikkene, materialene og designvalgene dine.

Konstruksjon:Ved å bruke luftede baser blir komprimerte luftede poser transportert fra jorden, spylt i gass under månen, deretter koblet til montering og til slutt dekket på utsiden av basen med en tykk månedlig jord for å forsvare seg mot delvis romstråling. For deler av enhetene i basen, for eksempel bord, skap osv., Vil vi gå fra jordbåndet komprimert materiale til månen og deretter skrive ut det tilhørende utstyret ved hjelp av en 3D-skriver, i tillegg til å skrive ut resirkulere avfallsmateriale i månebasen og gjenbruk.

Materialer og teknologier:Materialer og teknologier

Det nanoorganiske silisiumdioksydlimet er kombinert med silisiumdioksyd nanopartikler for å skape et mekanisk sterkt og selvrensende reflekterende belegg. Belegget har en topptransmisjon på 99,9%, en vannkontaktvinkel på 161 ° og en hardhet på 4,2 gpa. Det kan brukes til selvrensing av solcellepaneler.

Avsetningen av 2 nm positivt ladede nanopartikler av TiO2 på overflaten av indiumtinnoksid (ITO) -belagt glass ved bruk av elektrodeposisjonsmetode kan adsorbere negativt ladede månedlige støvpartikler, og lystransmisjonen til TiO2 / ITO-belagt glassunderlag forbedret seg fra 75-87% til rundt 85% etter behandling, som ble brukt til å undersøke kameraoverflaten i utstyret og oppnådde effekten av støvforebygging for å sikre god lystransmisjon.

På månens påfølgende månevogn, som kan fungere i opptil 14 dager på rad, etter å ha kommet inn i månenatten, vil den slå av alle energikrevende funksjoner på grunn av manglende evne til å generere strøm gjennom lyset, bare slå på våknefunksjonen og posisjoneringsfunksjonen og gå i dvale. Etter 14 dager kan man våkne opp automatisk og levere varme til månesondebilen på en kald natt ved hjelp av radioisotop nedbrutt elektrisitet som genererer kjernefysiske celler om natten.

 

2.3 Miljøet på månen er svært farlig for astronautene. Forklar hvordan din måneleir vil beskytte dem. (maksimalt 150 ord)

Et månedlig jordskall ble bygget på utsiden av basen, som ble brukt til å forsvare seg mot en del av strålene. Polyimid i seg selv har høy mekanisk styrke, god dielektrisk, høy temperaturstabilitet, strålingsbestandighet og andre fordeler. Du et al brukte en UV-laser for overflatemodifisering av polyimid, ved hjelp av høytrykks argon for å fjerne rusk generert ved overflatelaserdeformasjon. Resultatene indikerer at superhydrofobisiteten til laserteksturerte polyimidoverflater kan oppnås i tilfelle laserbehandling ved bruk av lav effektintensitet og høy pulsoverlapping, og legemliggjør arten av overflater med lav overflateenergi. Metallisk aluminium er et av alle metaller med høy absorbans for strålingsutbredt refleksjon. En sandwich-type polyimid pluss aluminium pluss polyimidstruktur pakket utenfor månebaseskallet og månevognen gir både effektiv beskyttelse mot stråling og varmeoppbevaring samt beskyttelse mot oksidasjon av metallisk aluminium.

2.4 Forklar hva måneleiren din vil gi astronautene:

Vann
Mat
Makt
Luft

den spesifikke plasseringen og reserven av vannressurser ervervet av 'lunar resource exploration vehicle' og tilhørende data ble overført til det digitale månesystemet, som ble ryddet av astronauter i basens totale kontrollrom for å lære detaljene om månens ressurser, som de manipulerte eksternt, "månens ressurssamler "" til det angitte stedet for innsamling av vannressurser. Ressursinnsamlingsvognen vil først varme opp islaget gjennom refleksjon av sollys for å redusere isens hardhet. Deretter brytes islaget ved hjelp av en hydraulisk fryser, etterfulgt av å bruke en bøtte spatel for å bryte isen, og til slutt helles i prosesseringsenheten for varmefiltrering for å oppnå rent vann og fjerne avfall. Innsamlingsvognen vil til slutt levere vannressurser til ressursinnsamlingsdistribusjonsenheten i basen, og distribuere vannressurser etter behov.

I den innledende fasen kommer matforsyningen til måneleiren hovedsakelig fra jorden. I tillegg vil månebasen etablere sitt eget grønnsaksforskningslaboratorium. Vi vil studere vekststatusen til forskjellige grønnsaker i månemiljøet, samle inn relevante data, sortere og analysere dem og formulere relevante dyrkingsplaner. Til slutt, i henhold til relevante data og ordninger, vil vi dyrke grønnsaker som ikke bare kan vokse sunt i månemiljøet, men også gi astronauter forskjellige uorganiske salter og energi. Utvid planteområdet for slike grønnsaker, øk produksjonen av grønnsaker for å oppnå formålet med selvforsyning, og eksporter overskuddsgrønnsakene til jorden for å oppnå økonomiske fordeler.

Elektrisitet genereres av bestrålte solcellepaneler fra solenergi, som deretter lagres i batterier for å gi strøm til basen. Oksygen og hydrogen oppnås gjennom elektrolyse av vannressurser, oksygen brukes til å lage luft, hydrogen kan brukes som energikilde til romfartøyet, når månebasens energi er tilstrekkelig, vil månebasen bli en energipåfyllingsstasjon for utforskning av verdensrommet og eksportere overflødig energi til jorden for økonomiske fordeler. I tillegg vil måneleiren vår ha en resirkuleringsenhet for 3D-utskrift for å resirkulere ressurser. For eksempel, etter at astronauter har brukt utrangerte enheter, kan de dekomponere og klassifisere dem i en 3D-skriver, og de kan skrive ut de nye enhetene de ønsker og realisere resirkulering av ressurser.

Oksygenet oppnådd ved vannelektrolyse vil bli levert til "ressursromlagrings- og distribusjonsrommet", "Lunar resource storage and distribution room" lagrer komprimert nitrogen og karbondioksid, "lunar resource distribution room"Koblet til den digitale basen gjennom den digitale tvillingen blandes nitrogen og karbondioksid i forhold til luftandelen i basen og analysen av forskjellige data for å produsere luft. På grunn av månens miljø med lav tyngdekraft forblir de små faste partiklene i basen i luften i lang tid, noe som setter astronautenes helse i fare, så basen er også utstyrt med et luftfiltreringssystem for å fjerne mikrostøvpartiklene som flyter i basen gjennom sirkulerende filtrering og forbedre luftkvaliteten.

2.5 Forklar hva som vil være hovedformålet med din måneleir.

Hovedformålet med måneleiren var vitenskapelig forskning. I dyp romdeteksjon: siden jordens observasjonsrom alltid er under påvirkning av jordens atmosfære, noe som påvirker observasjonsnøyaktigheten, bygger månebasen astronomiske stasjoner for dyp romdeteksjon; Forskningsrom vil bli satt opp for planteplanting for forskning på grønnsaksdyrking med selvforsynte formål; En månebase er også konstruert av et digitalt tvillingsystem som bygger bro mellom en digital base og en digital måne. Venter til månebasen er selvforsynt, vil overflødige energiressurser eksporteres til jorden for økonomiske fordeler som opprettholder den langvarige utviklingen av måneleiren, som i fremtiden vil tjene som den første transittstasjonen for mennesker å utforske utenfor rommet.

3.1 Beskriv en dag på månen for astronautbesetningen i måneleiren.

Etter at astronautene våkner om morgenen og vasker seg, kan de fritt velge forskjellige treningsutstyr som legging maskin, spinning sykkel, tredemølle og vektløfter for kondisjonstrening, spise frokost sammen og deretter starte dagens arbeid. Astronautene vil først gå til det generelle kontrollrommet for å gjennomføre en omfattende inspeksjon av måneleiren for å sikre normal drift og luftkvalitet på radiokommunikasjonsenheter, observatorier, ressurslagrings- og distribusjonsenheter, solenergibrett og annet utstyr i basen, Romtemperatur og andre parametere er normale. Deretter vil astronautene utføre sine respektive oppgaver. Astronautene som er ansvarlige for utforskning av verdensrommet vil åpne observatoriekuppelen gjennom fjernbetjening, justere retningen på teleskopet, fange kosmiske bilder, analysere og behandle dem og overføre bildeinformasjonen til jorden for grundig analyse; Astronauter med ansvar for planteforskning vil fullføre sitt arbeid i det biologiske laboratoriet, studere og analysere planter gjennom elektronmikroskop, sterilt operasjonsbord, inkubator, dyrkingsskap og annet utstyr, og formulere og endre relevante dyrkingsplaner; Astronautene med ansvar for ressursinnsamling vil sjekke ressursreservene i månens ressurslagrings- og distribusjonsrom, deretter betjene månens ressursinnsamlingskjøretøy for å samle vannressurser der det er is, og transportere de innsamlede ressursene til ressurslagrings- og distribusjonsrommet; Astronauter med ansvar for ressursutforskning vil fjernstyre ressursinnsamlingskjøretøyet for å oppdage månen og samle prøver, og samle inn forskjellige data og overføre dem til det digitale tvillingsystemet. På slutten av natten vil astronautene holde et møte med personalet på jorden for å oppsummere dagens arbeid, diskutere problemene, formulere relevante løsninger og planlegge neste trinn. Etter dagens arbeid kan astronautene chatte og drikke te på soverommet og ha videosamtaler med familiene sine på jorden.

Andre prosjekter:

  Conatur Lunar

 

  Oldham Hulme Grammar School
    Storbritannia
  CFS Deep Dark

 

  IX Liceum Ogólnokształcące im. Klementyny Hoffmanowej w Warszawie, XIV Liceum Ogólnokształcące im. Stanisława Staszica w Warszawie, XLI Liceum Ogólnokształcące im. Joachima Lelewela, III Liceum Ogólnokształcące im. Marynarki Wojennej RP w Gdyni (Marynarki Wojennej RP w Gdyni)
    Polen
  landingsplan

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kina
  Moonoider

 

  Tudor Vianu National High School of Computer Vitenskap
    Romania