收到日期:2024 年 7 月 24 日。修改后收到日期:2024 年 11 月 12 日。接受日期:2024 年 11 月 18 日。摘要该研究的目的是设计和模拟用于低地球轨道 CubeSat 纳米卫星姿态控制的稳定系统。电子系统位于机械系统内部,在 Proteus 中设计。机械系统在 SolidWorks 中设计,然后下载 CubeSat 3U CAD 进行仿真,最后组装所有 CAD 设计。这些数据用于分析气动阻力、梯度、重力和磁场的空间环境扰动。通过分析欧拉、泊松和四元数方程来完成姿态表示。然后,创建了一个模糊逻辑控制,并给出了两种自动控制案例。分析和虚拟现实模拟表明,CubeSat 3U 纳米卫星的姿态控制正确,考虑到空间环境的扰动和每个轴的新 25° 方向。关键词:模糊控制;模拟;虚拟现实;机电稳定系统;低地球轨道。
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鸟类计划自2015年以来由九州理工学院开展的鸟类计划由教育项目组成,这些项目使用1U立方体来建设非空间国家的能力。该程序的第一代和第二代Birds-1和Birds-2分别于2017年和2018年启动并部署到Orbit。鸟类项目成员从没有太空工程经验的学生开始,但是他们必须在两年内设计,构建和操作卫星,以满足硕士学位的时间表。每年都有一个新的鸟类项目,每个项目都需要更改卫星设计以适应新年的任务目标。为了满足快速项目的步伐,这项研究介绍了一辆针对电气建筑的标准立方体总线:鸟类巴士。鸟类巴士强调了容易训练的两个关键思想:简化和统一。标准总线应用于第三代(Birds-3)项目。鸟类巴士已在地面上进行了广泛的测试,并通过了所有环境测试。2019年4月发射了三个鸟类-3卫星;在将卫星部署到轨道(2019年6月17日)之后,鸟类巴士的最终确认是在轨道上成功进行的。
要发挥许多科学和技术领域的全部潜力(例如地球气候监测和保护,防御和安全以及太阳系探索)需要尽可能多地使用高分辨率的图像,结合高分辨率图像和高恢复率。但是,目前以合理的成本结合了高空间和时间分辨率。的确,只能通过在狮子座(低地球轨道)星座中使用多个卫星同时实现这两个要求,这需要较小的单个卫星才能降低成本。但是,使用小平台(例如立方体,一种微型标准卫星)限制了光孔的大小,从而限制了空间分辨率。例如,由于衍射极限,直径10厘米的望远镜(Cubesat上的典型最大孔径)仅提供来自500 km轨道(500 nm)的500 km轨道的分辨率图像。在立方体上开发大于10 cm的光圈代表了主要的光学机械挑战。
小型廉价卫星立方体卫星通常用于进行学术和商业太空研究。通常,立方体卫星没有热控制系统来散发航空电子设备的热量,这会限制机载计算和有效载荷功率。升华器是一种体积小、被动热控制技术,拥有 60 年的飞行历史,可让立方体卫星搭载更强大的计算机并进行更复杂的实验。升华器使用水这种消耗品;它们的尺寸和被动特性对于体积受限且持续时间短的立方体卫星任务特别有用。即使有飞行历史,升华冷却中的热量和质量传递过程的某些方面仍未完全了解。历史和当前的建模工作都做出了需要进一步探索的假设。本文提出了立方体卫星升华冷却技术,回顾了过去和现在的升华器应用,并讨论了过去升华器用途和模型的知识空白和缺点。介绍了加州大学戴维斯分校升华器模型,并进行了初步分析,解决了文献中经常发现的假设。此外,还描述了带有升华器的立方体卫星的整体热控制系统,以及初始升华器尺寸确定程序和示例。
磁性自加热聚合物的开发是许多应用领域中备受关注的领域。磁性填料的固有磁性在这些纳米复合材料的最终加热能力中起着关键作用。因此,已经有报道称,与平均尺寸 1 相似的球形纳米粒子相比,Fe3O4 磁性纳米立方体的加热效率有所提高。该结果是由于磁各向异性的贡献,从而产生了更高的磁矫顽力,从而产生了更高的 SAR(比吸收率)值。在这项工作中,通过热分解过程合成了定义明确的 Fe3O4 纳米立方体,其平均粒径约为 70 纳米(TEM)(图 1)。通过测量交流电磁滞回线估算 SAR 值,纳米立方体分散在水中时的值约为 900 W/g,分散在琼脂(0.5% wt)中的值约为 350 W/g,频率为 403 kHz,场振幅为 30kA/m。在这种情况下,SAR 值的下降是由于介质中粒子的不动,因此是粒子的布朗运动。还描述了温度升高,与平均直径相似的球形纳米粒子相比,纳米立方体的加热性能明显增强(图 2)。最后,通过施加外部交流磁场和亥姆霍兹线圈(319 kHz、400A、约 200G,感应设备型号 EasyHeat Ambrell),研究了纳米复合材料(磁性纳米粒子重量占 30%)的加热能力。研究了聚合物圆盘厚度对最终温度的影响(厚度为 2 毫米和 4 毫米,直径为 30 毫米)。因此,厚度为 2 毫米和 4 毫米的纳米复合材料在 2 分钟后分别达到 100°C 或 250°C 的温度。
LightSail 计划包括开发、发射和运行两颗私人资助的 3U 立方体卫星,旨在推动太阳帆技术的发展。第一艘 LightSail 航天器主要用于演示太阳帆部署过程,于 2015 年春季成功完成近地轨道任务。第二艘 LightSail 任务计划于 2017 年发射,主要目标是演示地球轨道上的帆控制并提高远地点。LightSail 由行星协会管理,由世界各地的会员和私人捐助者资助,是有史以来最雄心勃勃的私人资助太阳帆计划。通过展示从 3U 立方体卫星平台部署和控制太阳帆的能力,LightSail 计划推动太阳帆成为一种可行的太空小型卫星推进技术。本文概述了 LightSail 计划,描述了航天器设计,并讨论了 LightSail 1 的初始试飞结果。
教育工作者注册并报名参加免费课程或标准课程,以促进学生的学习和研究。提供资源以协助教育工作者。然后,学生设计与现实世界的地球或太空问题或需求相关的实验或技术。实验通过教育工作者代表学生提交的太空飞行申请提出。如果被选中,实验将于 2023 年夏季从 NASA 设施发射并返回学生。
»闭合细胞C:如果没有单元格d,s.t。d是C的后代,D具有与C相同的度量值。 »封闭的立方体:仅由闭合细胞组成的立方体»上述基本立方体的封闭立方体是什么?提示:只有3个单元格
完整作者列表: 姜静;电子科技大学;休斯顿大学 朱航天;休斯顿大学 牛毅;电子科技大学 朱青;休斯顿大学 宋少伟;休斯顿大学 周婷;电子科技大学;休斯顿大学 王超;电子科技大学 任志锋;休斯顿大学