В 2020 году в ТПУ стартует активная фаза проектов для космических экспериментов на МКС

| 582

Четыре масштабных проекта с участием ученых Томского политеха вошли в долгосрочную программу научно-прикладных исследований и экспериментов, планируемых на российском сегменте МКС. Техническое задание по ним согласовано с РКК «Энергия». Сейчас политехники и их партнеры находятся на стадии заключения договоров и обсуждения всех нюансов с поставщиками.


Фото: roscosmos.ru

Ученые Томского политехнического университета и ИФПМ СО РАН уже разработали конструкторскую документацию для создания первого российского 3D-принтера, который сможет работать в космосе и изготавливать особо прочные и при этом легкие детали из композитных материалов прямо на борту МКС. В рамках эксперимента «3D-печать» планируется испытать принтер в условиях невесомости. Сначала ученые изготовят макет прибора, который пройдет несколько испытаний (вибрационные, климатические, токсикологические и другие).

«На макете мы должны отработать функциональность прибора — получить изделие, напечатанное на этом принтере. Кроме того, мы разрабатываем специальное программное обеспечение.

Участники проекта должны убедиться и в его функциональности. По всем полученным результатам мы скорректируем конструкторскую документацию и будем изготавливать уже летный образец», — поясняет директор Инженерной школы новых производственных технологий ТПУ Алексей Яковлев.

Также политехники вместе с партнерами работают над созданием конструкторской документации по эксперименту «Пересвет», предусматривающему нанесение на иллюминаторы МКС многослойного нанокомпозитного покрытия, защищающего стекла от космического мусора и микрометеоритов. Затем ученые изготовят макет, проведут испытания, по итогам которых скорректируют конструкторскую документацию и создадут оборудование для МКС.

Кроме того, в 2020 году в ТПУ планируют приступить к печати первой партии корпусов для так называемых «кубсатов» (CubeSat). Эта работа проводится в рамках проекта «Рой малых космических аппаратов (МКА)». Такие аппараты смогут работать в группе, выполняя задачи, например, по навигации и обеспечению связи. Основная задача политехников — 3D-печать десяти корпусов спутников в год.

Еще одним экспериментом, вошедшим в масштабную долгосрочную программу, стало «Исследование воздействия динамических нагрузок на корпусные элементы модуля российского сегмента Международной космической станции с использованием многоуровневого динамического моделирования». Ученые ТПУ с коллегами из ТГУ, ИФПМ СО РАН вместе с РКК «Энергия» планируют создать методики для проектирования модулей космических аппаратов с учетом многоуровневости — и на уровне материалов, и на уровне конструкции в целом. Исследования будут проводиться на основе нового универсального узлового модуля «Причал» российского сегмента МКС. 

Эксперимент утвержден, прошел все предварительные согласования. Сейчас его участники составляют техническое задание, согласовывают его с «Роскосмосом» и работают над заключением необходимых договоров. Ученые уже составили примерный календарный план эксперимента.

«Первым этапом станет изготовление эскизной документации и разработка отечественных программных продуктов. Затем запланировано проектирование модельных объектов, их испытания, корректировка рабочей документации с учетом полученных результатов.

Потом подготовка окончательной рабочей документации на научную аппаратуру, ее изготовление, обучение космонавтов работе на этих приборах и отправка их на МКС для проведения экспериментов — установки специальных датчиков на модуль станции для измерения воздействия. В итоге собранные в космосе данные будут проанализированы, и будет выдано заключение», — поясняют ученые.