Конструирование модели транспортных машин
| Вид материала | Документы |
- Налог с владельцев транспортных средств и других самоходных машин и механизмов 37 Место, 260.74kb.
- Чубенко Елена Филипповна Детали машин и основы конструирования конспект, 86.56kb.
- Методика выполнения расчета гидропривода путевых машин конструкции путевых машин для, 865.62kb.
- 3. Требования к минимуму содержания основной профессиональной образовательной программы, 235.18kb.
- Магистерская программа «Автомобильный сервис» Аннотация дисциплины Современные проблемы, 378.73kb.
- Учебный план на 2010 2011 учебный год специальность 190605. 51 «Техническая эксплуатация, 72.92kb.
- Программа дисциплины по кафедре Детали машин теория механизмов и детали машин, 422.13kb.
- К рабочей программе учебной дисциплины «Эксплуатационные материалы», 29.81kb.
- К рабочей программе учебной дисциплины «Методы повышения эффективности использования, 21.55kb.
- Краткое содержание: Прямая задача динамики машин. Понятие о динамической модели машины, 252.59kb.
Темник исследовательских работ для участников группы «Научные кадры будущего»
по научному направлению «Наземный и космический транспорт»
Место проведения исследования: кафедра «Многоцелевые гусеничные машины и мобильные роботы»,
Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
Научный руководитель:
профессор Наумов Валерий Николаевич,
доктор технических наук,
первый зам. заведующего кафедрой «Многоцелевые гусеничные машины и мобильные роботы»,
профессор Гладов Геннадий Иванович
доктор технических наук,
кафедра «Колесные машины»,
Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
| Название темы | ||
| 1. | Обзор и анализ компоновочных схем транспортных машин: - конструирование модели транспортных машин; - разработка альтернативных схем. | |
| | Краткая аннотация: | Знакомство с литературными источниками по данной теме, анализ компоновочных решений, разработка и конструирование выбранной схемы |
| 2. | Обзор и анализ конструкций агрегатов механической трансмиссии транспортных машин. Конструирование модели агрегата трансмиссии (по выбору): - сцепление; - коробка передач; - раздаточная коробка; - главная передача; - дифференциал. | |
| | Краткая аннотация: | На основе ознакомления с конструкцией агрегатов и их анализа сконструировать модель выбранного агрегата с применением возможных средств, в частности, с использованием элементов конструктора LEGO. |
| 3. | Обзор и анализ конструкций агрегатов и механизмов транспортных машин. Создание модели агрегата или механизма транспортных машин (по выбору): - рулевое управление; - тормозная система; - подвеска; - различные виды трансмиссии. | |
| | Краткая аннотация: | На основе ознакомления с конструкцией агрегатов и механизмов и их анализа создать модель выбранного агрегата или механизма с применением возможных средств, в частности, с использованием элементов конструктора LEGO. |
| 4. | Проектирование планетоходов для работы на Луне, Марсе, Венере. Создание схем, моделей и макетов подобных машин | |
| | Краткая аннотация: | На основе обзора и анализа работ, посвященных освоению Луны и планет солнечной системы, составить схему агрегата, его систем и составных частей. Сконструировать модель машины. |
| 5. | Проектирование машин высокой проходимости для работы в условиях бездорожья. | |
| | Краткая аннотация: | На основе обзора и анализа работ, посвященных многоцелевым транспортным средствам высокой проходимости, выбрать машину, позволяющую преодолевать бездорожье (машина на воздушной подушке, сочлененная машина, машина с ракетным ускорителем и т.д.) |
| 6. | Совершенствование военных машин. | |
| | Краткая аннотация: | На основе обзора и анализа работ, посвященных военным колесным и гусеничным машинам, выбрать направление совершенствования военной техники с точки зрения оборудования, новых агрегатов, защиты, автоматизации движения |
| 7. | Разработка сочлененных гусеничных машин для перевозки газовых труб и нефтяной техники:
| |
| | Краткая аннотация: | На базе сочлененных гусеничных машин семейства «Витязь» разработать сочлененную машину для перевозки длинномерных грузов |
| 8. | Конструирование сельскохозяйственных машин для сельскохозяйственных грузов на базе машин с использованием воздушной подушки (МВП):
| |
| | Краткая аннотация: | На базе анализа конструкций машин с использованием воздушной подушки для подпора опорной поверхности при движении по неподготовленной местности, разработать образцы, предназначенные для перевозок сельскохозяйственной продукции, узлов и агрегатов. |
Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
Специализированная научно-исследовательская подготовка группы «Научные кадры будущего»
ПРОГРАММА специализированного курса научно-исследовательской подготовки
на 2011 год по Направлению: « Наземный и космический транспорт»
МАСТЕР-КЛАСС: «инженерное дело»
Место прохождения подготовки: кафедры «Многоцелевые гусеничные машины и мобильные роботы» «Колесные машины»,
лаборатории и компьютерные классы кафедр
Руководители направления:
Наумов Валерий Николаевич, профессор,
доктор технических наук,
первый зам. заведующего кафедрой «Многоцелевые гусеничные машины и мобильные роботы» МГТУ им. Н.Э. Баумана
Гладов Геннадий Иванович, профессор,
доктор технических наук,
кафедра «Колесные машины» МГТУ им. Н.Э. Баумана
Возраст обучающихся: 5 - 9 класс
Срок реализации программы – 2011 год
г. Москва, 2011г.
Пояснительная записка к программе специализированного курса научной подготовки
Данная программа предназначена для научно-технической специализации группы «Научные кадры будущего» в области наземного и космического транспорта, а также основ инженерного дела, технологии транспортного машиностроения, прикладной робототехники, автомобилестроения, военной техники.
Второй год обучения группы НКБ состоит из трех циклов, организуемых на принципах исследовательского обучения в мастер-классе «Инженерное дело. Наземный и космический транспорт» (весна, лето, осень).
Пятый цикл занятий
11-15 апреля 2011, г. Москва, МГТУ им. Н.Э.Баумана
- Пояснительная записка
Все больше транспортных проблем возникает в крупных городах: парк легковых и грузовых автомобилей непрерывно и неограниченно возрастает, а магистрали в городах модернизуются медленно, в связи с чем движение, по основным направлениям замедляется, а то и вовсе останавливается. Борьба с «пробками» на городском транспорте заняла первое место как проблема передвижение людей и грузов. Для обеспечения решения этой проблемы необходимо создание сложных математических моделей движения, внедрение автоматизации на дорогах, применение компьютерных технологий, то есть широкое применение как научных, так и технических методов.
Достижение современной техники показывает, что имеются конструктивные решения при создании транспортных машин, которые позволяют полностью устранить необходимость выполнения одинаковых операций по поддержанию машины в исправном и работоспособном состоянии или же свести потребность в таких работах к минимуму. Например, необходимость в смазке трущихся соединений узлов шасси устраняется путем подбора материалов для поверхности трения, использование пористых втулок, заполненной долговечной смазкой; двойной герметизацией узлов и другими способами. В последнее время также конструктивные решения получают применение в зарубежном и отечественном автомобилестроении и другой транспортной технике.
Для XXI века характерен бурный рост автоматизации всех технологических процессов, в том числе и в области транспортного машиностроения. Роботизация производства, роботизация транспортной техники – актуальная задача нашего времени, особенно, принимая во внимание процессы, опасные для здоровья и жизни оператора.
Роботы являются наиболее сложными, универсальными и перспективными машинами нашего века. Начавшиеся в конце 50-х XX века годов исследования в области их разработки и использования привели к созданию большого числа разнообразных конструкций, пользующихся широким спросом в различных сферах человеческой деятельности. Робототехнические системы широко используются в машиностроении для автоматизации механической обработки деталей, кузнечно-прессового, литейного и сварочного производств, загрузочно-разгрузочных и транспортных операций, а также для выполнения сложных технологических операций: сборки, зачистки, нанесения покрытий. Но сфера применения робототехники значительно шире заводских цехов и проникает в немашиностроительные отрасли промышленности, в том числе в отрасли с экстремальными условиями работы, когда человек подвергается вредным для здоровья воздействиям, существует опасность взрыва или появления сильной радиации, загазованности и т. п. Сюда относятся работы на рудниках, в горячих заводских цехах, под водой, с радиоактивными веществами и взрывоопасными предметами.
Цель мастер-класса – дать начинающим исследователям методы. Навыки и знания, необходимые для того, чтобы сделать первые шаги в инженерном деле самостоятельно исследуя различные агрегаты транспортного машиностроения.
Задачи мастер-класса – вызвать интерес к дисциплинам, формирующим инженерный подход к решаемым задачам, научить вести самостоятельное исследование, овладеть современными методами изучения.
Изучение инженерного дела в рамках мастер-класса направлено на достижение следующих
целей:
- ознакомление с устройством транспортной техники, агрегатов, узлов и систем;
- ознакомление с требованиями, предъявляемыми к транспортному средству;
- ознакомление с условиями применения транспортного средства;
- ознакомление с этапами жизненного цикла транспортного средства;
- освоение знаний в области транспортной техники;
- овладение умениями применять полученные знания для объяснения процессов, принципов действия технических устройств;
- развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе решения конкретных задач конструирования, моделирования; способности к самостоятельному приобретению новых знаний по мере развития техники в соответствии с жизненными потребностями и интересами;
- применение полученных знаний и умений для решения задач практической и теоретической деятельности.
В результате изучения транспортной техники в рамках мастер-класса
ученик должен знать:
- смысл понятий: машина, агрегат, система, узел, деталь, принцип работы, рабочий процесс, взаимодействие, взаимосвязь элементов и процессов;
- смысл физических явлений, происходящих при эксплуатации, при движении транспортного средства.
Ученик должен уметь:
- объяснять физические процессы, происходящие при работе агрегатов, систем узлов и транспортного средства в целом;
- объяснять принцип действия отдельных частей транспортного средства (ТС)
- анализировать особенности устройства и функционирования элементов ТС в зависимости от назначения;
- учитывать влияние особенностей устройства на технические и эксплуатационные свойства ТС;
- использовать приобретенные знания и умения в процессе конструирования, моделирования, в повседневной жизни.
II. Рабочая программа пятого цикла занятий:
| № п/п | Название темы | Форма проведения | |||
| Объем курса (в акад. часах) | В том числе: | ||||
| Теоретические занятия (в акад. часах) | Практические занятия (в акад. часах) | Индивидуальная работа (в акад. часах) | |||
| | Двигатель внутреннего сгорания. Общее устройство | 4 | лекция №1 – 2ч. | просмотр фильмов – 2ч. | |
| | Кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы двигателя внутреннего сгорания | 4 | лекция №2 – 4ч. | | |
| | Система питания и система охлаждения двигателя внутреннего сгорания | 8 | лекция №3 – 2ч. | лабораторная работа 1.Система питания д.в.с.– 4ч. | научные консультации по темам исследовательских работ слушателей – 2ч. |
| | Система смазки и пуска двигателя внутреннего сгорания | 4 | лекция №4 – 2ч. | научно-учебный семинар – 2ч. | |
| | Итого: | 20 | | | |
III. Краткое содержание программы:
Тема 1. «Двигатель. Общее устройство» (4 акад. часа).
Двигатель, его назначение. Основные понятия и определения. Типы двигателей, применяемых на автотранспортных средствах. Особенности устройства двигателя внутреннего сгорания (д.в.с.). Принцип действия поршневых д.в.с., двухтактных и четырехтактных, внешнего и внутреннего смесеобразования, с принудительным воспламенением и самовоспламенением рабочей смеси. Достоинства и недостатки д.в.с.. Понятие о других типах двигателей: газотурбинных, Ванкеля, Стирлинга.
Тема 2. «Кривошипно-шатунный и газораспределительный механизмы д.в.с.» (4 акад. часа).
Назначение, особенности устройства. Принцип действия. Понятия и определения. Требования, предъявляемые к механизмам и их отдельным частям.
Тема 3. «Система питания и система охлаждения двигателя внутреннего сгорания» (8 акад. часов).
Назначение и общее устройство системы питания бензиновых и дизельных д.в.с.. Карбюрация, состав смеси, режимы работы д.в.с. Устройство простейшего карбюратора. Дополнительные устройства современного карбюратора. Другие типы систем питания бензиновых д.в.с. Свойства бензина. Октановое число, экологичность. Система питания дизельных двигателей. Устройство основных частей. Свойства дизельного топлива, октановое число, экологичность. Назначение, общее устройство системы охлаждения д.в.с.. Принцип действия системы охлаждения и ее частей. Типы системы охлаждения д.в.с.. Требования, предъявляемые к системам охлаждения. Тепловой баланс д.в.с.. Особенности жидкостной системы охлаждения д.в.с.. Достоинства и недостатки. Циркуляция жидкости по большому и малому кругу.
Тема 4. «Система смазки и пуска двигателя внутреннего сгорания» (4 акад. часа).
Назначение, общее устройство, принцип действия.Типы систем смазки, требования, достоинства и недостатки. Смазывающие жидкости. Система вентиляции картера. Контроль за работой системы смазки. Назначение, требования, типы систем пуска д.в.с. Система электропуска, основные части, принцип действия, достоинства и недостатки. Система воздухопуска, ее основные части, принцип действия, особенности применения.
IV. Литература
1. Гладов Г.И., Петренко А.М. Легковые автомобили отечественного и иностранного производства. М.: Транспорт, 2002. 183 с.
2. Иванов А.М. и др. Основы конструкции автомобиля. М.: ООО Книжное издательство «За рулем», 2005. 336 с., ил.
3. Вахламов В.К. и др. Автомобили: Теория и конструкция автомобиля и двигателя: Учебник для среднего профтехобразования. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 816 с.
шестой цикл занятий
15-24 июня 2011, г. Гагра, республика Абхазия
- Пояснительная записка
XXI век – век возрастания информационных и транспортных связей. Увеличиваются скорости транспортной техники. Расширяются возможности железнодорожных, автомобильных и авиационных перевозок. В область практического применения входит монорельсовый транспорт. Но все еще много проблем в преодолении пространств Сибири, Дальнего Востока, Крайнего Севера. Учитывая особенности нашей страны, совершенствование конструкций автотранспортных средств, повышение их эксплутационных свойств являются одним из важнейших направлений развития транспорта и предоставляют широкий простор для творчества в этой сфере.
Чем раньше начинается развитие творческих способностей личности, тем больших творческих результатов можно ожидать от нее в будущем. Конструирование – один из видов деятельности человека, направленный на созидание. Усложняется военная техника. Гусеничная техника и спец. машины представляют собой конгломерат сложнейших приборов и устройств.
Космическая техника, оставаясь на страже оборонительных задач, все больше используется в практических исследованиях, предсказаниях погоды, в создании уникальных систем и приборов, предназначенных для будущего человечества. Вновь человечество заинтересовалось такой глобальной технической проблемой, как создание на Луне земных поселений. Если этот проект получит свое реальное воплощение, то многие «законсервированные» идеи по созданию технологических и транспортных планетоходов, по созданию лаборатории для получения идеально чистых материалов в условиях космического пространства, по разработке стартовых комплексов для длительных космических путешествий на дальние планеты будут реализованы.
Развитие робототехнических мобильных машин вызвано расширением выполняемых ими задач. Чрезвычайные ситуации, вызванные природными явлениями (цунами, ураганы, землетрясения) и человеческим фактором (террористические взрывы, ветхое состояние строений, ошибки при строительстве сооружений) требуют использования разных машин, оснащенных различными агрегатами и приборами. Все это приводит к необходимости внедрения оригинальных инженерных решений, как в конструкциях машин, так и в системах управления ими и системах передачи информации. Проблемы, решение которых еще в прошлом веке казалось фантастическим, встают перед современным инженером.
Для того чтобы начать конструировать даже простейшие механизмы машин, необходимо знать и уметь очень многое. Занятия в нашем мастер-классе будут построены так, чтобы они стали понятными и интересными даже учащимся 7-9 классов. С целью пояснения материала будет использовано большое количество оригинальных рисунков, схем и моделей механизмов, фрагменты научно-популярных фильмов.
На занятиях мастер-класса слушатели познакомятся с историей развития механизмов и машин от древних и простых до современных и уникальных, с транспортными системами, ознакомятся с основными понятиями механики, получат представление об основных этапах проектирования и экспериментальных методах исследований машин. Узнают истории создания современных сплавов на базе железа, алюминия, титана, магния и других металлов.
На занятиях будет выступать не только руководитель. Каждый слушатель мастер-класса может выступить с научным докладом по тематике проводимых им исследований.
II. Рабочая программа шестого цикла занятий:
| № п/п | Название темы | Форма проведения | |||
| Объем курса (в акад. часах) | В том числе: | ||||
| Теоретические занятия (в акад. часах) | Практические занятия (в акад. часах) | Индивидуальная работа (в акад. часах) | |||
| 1 | Трансмиссии | 4 | Лекция №1- 2ч. | Демонстрация видеоматериалов -2ч. | |
| 2 | Специальные машины | 4 | Лекция №2- 4ч. | | |
| 3 | Гусеничная техника | 4 | Лекция №3- 4ч. | | |
| 4 | Раздаточная коробка | 4 | Лекция №4- 4ч. | | |
| 5 | Главная передача | 8 | Лекция №5, 6- 4ч. | | Защита научных работ -4ч. |
| | Итого: | 24 | | | |
III. Краткое содержание программы:
Тема 1. «Транспортные системы - «артерии» страны» (4 акад. часа).
Транспортные машины. Выбор вида транспорта. Перспективы развития. Транспорт бездорожья. Новые виды движителей. Электромобили, аэромобили, гибридные установки, автоматизация управления. Трансмиссии, назначение, общее устройство. Типы трансмиссий, применяемых на автотранспортных средствах. Основные определения и понятия. Особенности устройства механической трансмиссии, достоинства и недостатки. Другие типы трансмиссий: гидродинамические, гидростатические, электромеханические, гибридные.
Тема 2. «Специальные машины». (4 акад. часа).
Автомобили двойного назначения. Транспортные средства для перевозки крупногабаритных тяжелых грузов. Сцепление - назначение, особенности устройства, принцип действия, регулировки. Требования, предъявляемые к сцеплениям, достоинства и недостатки. Типы сцеплений, классификация по числу ведомых дисков, типу нажимных пружин и привода включения сцепления. Понятие о гидродинамических передачах: гидромуфты и гидротрансформаторы, комплексные гидропередачи.
Тема 3. «Гусеничная техника». (4 акад. часа).
Мобильные роботы, планетоходы. Роль мобильных роботов в борьбе с последствиями чрезвычайных ситуаций. Космические исследования с использованием мобильных средств. Коробка передач – назначение, типы. Простые коробки передач, принцип действия, классификация, особенности устройства. Требования, предъявляемые к коробкам передач, достоинства и недостатки. Планерные коробки передач.
Тема 4. «Раздаточная коробка». (4 акад. часа).
Раздаточная коробка, назначение. Типы, схемы раздаточных коробок, особенности устройства, принцип действия, требования. Достоинства и недостатки раздаточных коробок различных типов.
Тема 5. «Главная передача». (4 акад. часа).
Главная передача, дифференциал - назначение, типы, особенности устройства, принцип действия, основные понятия. Требования, предъявляемые к главным передачам и дифференциалам. Достоинства и недостатки главных передач и дифференциалов различных типов. Регулировка главной передачи. Карданные передачи и полуоси, типы, назначение. Типы карданных передач и полуосей.
Принцип действия карданных передач различных типов, особенности устройства, требования. Достоинства и недостатки карданных передач с шарнирами равных и неравных угловых скоростей.
Список литературы:
Л1. Гладов Г.И., Петренко А.М. Легковые автомобили отечественного и иностранного производства. М.: Транспорт, 2002. 183 стр. ил.
Л2. Иванов А.М. и др. Основы конструкции автомобиля. М.: ООО Книжное издательство «За рулем», 2005. 336 с., ил.
Л3. Вахламов В.К. и др. Автомобили: Теория и конструкция автомобиля и двигателя: Учебник для среднего профтехобразования. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 816 с.
седьмой цикл занятий
24-28 октября 2011, г. Москва
- Пояснительная записка
Данный цикл предназначен для школьников 7 – 10 классов. В результате слушатели должны получать знания по транспортной технике, для эксплуатации на поверхностях других планет, приучиться вести самостоятельные исследовательские и проектные работы по отдельным узлам и элементов планетоходов, изучить эксплуатационные особенности, характерные для движения аппаратов в условиях невесомости, значительного магнитного и солнечного влияния.
Не вызывает сомнения, что использование транспортных средств при исследовании планет, их естественных спутников, а также других космических тел при освоении человеком ближайших к Земле планет Солнечной системы в существенной мере позволит расширить возможности направляемых на их поверхность экспедиций и автоматических лабораторий. Планетоходы, несущие на борту автоматические исследовательские лаборатории или космонавтов, позволяют существенно увеличить объем и повысить достоверность получаемой информации, увеличить эффективность производственных затрат на проведение экспериментов или экспедиций в сравнении со стационарными аппаратами. А ряд операций и видов работ вообще немыслимы без применения транспортных средств, например различные виды работы с грунтом: бульдозерование и экскавация, нивелирование площадок, рытье котлованов, бурение; кроме того, строительные и погрузочно-разгрузочные работы, транспортировка грузов. Очень важной функцией планетоходов может быть проведение спасательных операций в случае аварии спускаемых аппаратов с космонавтами на борту и необходимости их перемещения к другому кораблю.
Планетоходы – вид транспорта, ряд характерных особенностей которого позволяет выделить его из общей массы транспортных средств. К первой особенности следует отнести то, что они являются транспортными средствами высокой проходимости для движения по неподготовленной поверхности планет, их естественных спутников и других космических тел при гравитации, резко отличающиеся от земной.
Другой особенностью является то, что к месту эксплуатации планетоходы доставляются космическими кораблями, а это определяет несколько специфических требований к их конструкции. Прежде всего ограниченность объема космических кораблей требует весьма компактной укладки планетохода, что приводит к необходимости конвертировать элементы ходовой части, а иногда и машину в целом, либо устанавливать его таким образом, чтобы совпали продольные оси планетохода и космического корабля. Это приводит к необходимости введения в состав планетохода устройств для крепления его элементов на космическом корабле и для развертывания планетохода в рабочее положение. Во многих случаях требуется установка устройств, обеспечивающих отстыковку планетохода от спускаемого аппарата и спуск его на поверхность. Кроме того, конструкция планетохода должна сохранять работоспособность после воздействия больших виброперегрузок, а также линейных и ударных перегрузок на разных этапах работы космического корабля: при старте, разгоне, выходе на орбиту искусственного спутника Земли или при необходимости на орбиту искусственного спутника исследуемой планеты, торможении, входе в атмосферу исследуемой планеты (при ее наличии), посадке на поверхность. Как правило, указанные нагрузки, возникающие при транспортировании планетоходов космическими кораблями, существенно превышают нагрузки, действующие при эксплуатации его на поверхности планеты.
Таким образом, планетоходы должны обладать стойкостью к широкому диапазону вибрационных, ударных и линейных перегрузок. В ряде случаев необходима разработка специфических, характерных только для планетоходов устройств конвертирования ходовой части и спуска планетохода с корабля на поверхность исследуемой планеты.
Планетоходы должны сохранять работоспособность в различных, подчас резко изменяющихся по свойствам физических средах. Причем сохранение работоспособности должно обеспечиваться после длительного пребывания в космической среде во время перелета.
Следует ожидать, что в будущем будут созданы также и обитаемые планетоходы с герметичной кабиной, в которых будут создаваться нормальные климатические условия для существования человека в течение длительного времени. Это потребует изменения эргономических характеристик наружных систем планетохода, поскольку вне кабины экипаж вынужден работать в скафандрах. Кроме того, для обеспечения выхода из кабины необходимы шлюзовые камеры. Герметичные отсеки с нормальными климатическими условиями могут разрабатываться и для необитаемых планетоходов.
Еще одной характерной для планетоходов особенностью является то, что за время их эксплуатации на планете не должны проводиться ремонтно-регламентные работы. При наличии космонавтов на борту можно допустить некоторый объем работы по обслуживанию систем планетохода, но из-за дефицитности рабочего времени космонавтов эта работа не может планироваться в сколько-нибудь заметных масштабах.
Можно перечислить и еще ряд менее типичных и не всегда присутствующих особенностей, свойственных планетоходам, например высокий уровень автоматизации операций; наличие бортовой вычислительной техники либо наличие обширных каналов связи с вычислительными устройствами на наземном пункте управления или на спускаемых и орбитальных аппаратах; наличие нескольких дублирующих друг друга типов систем вождения (управления движением), высокая эффективность использования массы узлов, систем и агрегатов планетохода; низкие значения коэффициентов запасов прочности и другие признаки.
Таким образом, планетоход можно охарактеризовать как транспортное средство преимущественно высокой проходимости, приспособленное для доставки к месту эксплуатации космическими кораблями и предназначенное для работы на поверхности планет, их естественных спутников и других небесных тел в специфических климатических условиях при гравитации, отличающейся от земной, а также при условии ограниченного объема либо полного отсутствия ремонтно-регламентных работ.
- Рабочая программа седьмого цикла занятий:
| № п/п | Название темы | Форма проведения | |||
| Объем курса (в акад. часах) | В том числе: | ||||
| Теоретические занятия (в акад. часах) | Практические занятия (в акад. часах) | Индивидуальная работа (в акад. часах) | |||
| 1. | Разработка планетоходов в XXI веке | 4 | лекция №1 – 4ч. | | |
| 2. | Освоение Луны и Марса, долгосрочная программа создания транспортной космической техники | 8 | лекция №2 – 2ч. лекция №3 – 2ч. | | консультации по темам исследовательских работ– 2ч. |
| 3. | Энергообеспечение планетоходов | 4 | лекция №4 – 2ч. | Лаб. работа 1.– 2ч. | |
| 4. | Компоновка планетохода с учетом возможностей доставки и требований эксплуатации | 4 | лекция №5 – 2ч. | научно-учебный семинар – 2ч. | |
| | Итого: | 20 | | | |
III. Краткое содержание программы:
Тема 1. «Разработка планетоходов в XXI веке» (4 акад. часа).
Новый виток развития космической техники на базе новых информационных технологий. Расширение целей и задач. Общечеловеческие и практические проблемы при освоении ближайших планет и их спутников. Оценка характерных особенностей транспортной техники для поверхностей других планет и условий безвоздушного пространства.
Тема 2. «Освоение Луны и Марса, долгосрочная программа создания транспортной космической техники» (8 акад. часов).
Различие и сходство целей и задач при освоении Луны, Марса, Венеры, Юпитера. Построение долговременных лагерей на Луне для добычи полезных ископаемых и научных исследований в условиях вакуума. Луноходы и марсоходы – автономные и управляемые мобильные роботы.
Тема 3. «Энергообеспечение планетоходов» (4 акад. часа).
Энергетические источники эксплуатации планетоходов. Электроприводы и электромеханизмы. Их ресурсы и возможности. Энергозависимости и их использование при проектировании новых видов энергоустановок новых движителей и принципов. Водородные и ядерные установки.
Тема 4. «Компоновка планетохода с учетом возможностей доставки и требований эксплуатации» (4 акад. часа).
Доставка планетоходов на планеты – вместе с космонавтами и отдельно: разведчиков, транспортных, технологических (тракторов, экскаваторов, грейдеров, кранов). Особенности компоновки и эксплуатации. Конструктивные особенности технологических и легких планетоходов. Дополнительное оборудование и его оценка при эксплуатации Луны и планет.
IV. Литература
- Планетоходы/ Под ред. А.Л. Кемурджана М.: Машиностроение, 1982
- Черкасов И.И., Шварев В.В., Грунт Луны. М.: Наука, 1975.
- Передвижная лаборатория на луне – Луноход-1/ Под ред. В.Л. Барсукова. М.: Наука, 1978.
- Динамика планетохода/ Е.В. Авотин и др. М.: Наука, 1979.
- Передвижение по грунтам Луны и планет/ Под ред. А.Л. Кемурджана. М.: Машиностроение, 1986.
- В.Н. Наумов. Движители мобильных роботов. М.: Изд-во МГТУ им. Баумана 1997.