PristupačnostUvod u svemirske tehnologije
Prikazani su podaci za akademsku godinu: 2024./2025.
Seminar
Opis predmeta
Kao posljedica brzog razvoja tehnologije posljednjih godina, svemir postaje dostupan sveučilištima i privatnim tvrtkama. Zaposlenja u svemirskom sektoru već godinama rastu, a osim znanstvenih doprinosa koji su realizirani u svemiru, stvaraju se nova poduzeća čiji se rad temelji na svemirskim tehnologijama.
U ovom kolegiju će se obraditi osnovne teme vezane za svemirske letjelice i komunikaciju sa svemirskim letjelicama: (a) orbitalna mehanika, orbitalni manevri i metode orijentacije svemirskih letjelica u svemiru, (b) svemirsko vrijeme i Zemljina magnetosfera, toplinska ravnoteža svemirskih letjelica, i (c) komunikacije.
Preduvjeti
Za polaganje predmeta nije potrebno predznanje.
Studijski programi
Sveučilišni preddiplomski
Izborni predmeti (5. semestar)[FER3-HR] Računarstvo - studij
Izborni predmeti
(5. semestar)
Ishodi učenja
- Objasniti parametre koji definiraju orbitu satelita
- Navesti načela rada glavnih podsustava satelita
- Objasniti načela rada senzora i aktuatora za određivanje i upravljanje orijentacijom satelita
- Opisati orijentaciju satelita Eulerovim kutovima i rotacijskim kvaternionima
- Objasniti načela navigacije u svemiru te utjecaj svemirskog vremena
- Navesti izvore energije za napajanje satelita
- Objasniti podsustave i rad komunikacijske infrastrukture satelita i zemaljskih stanica
Oblici nastave
Predavanja
Predavanja
Način ocjenjivanja
| Kontinuirana nastava | Ispitni rok | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Vrsta provjere | Prag | Udio u ocjeni | Prag | Udio u ocjeni | ||
| Seminar/Projekt | 0 % | 20 % | 0 % | 20 % | ||
| Međuispit: Pismeni | 0 % | 40 % | 0 % | |||
| Završni ispit: Pismeni | 0 % | 40 % | ||||
| Ispit: Pismeni | 0 % | 80 % | ||||
Tjedni plan nastave
- Uvodno predavanje
- Uvod u orbitalnu mehaniku. Orbite u dvije dimenzije. Jednadžba orbite. Vrijeme i kut u orbiti. Lagrangeovi koeficijenti.
- Orbite u tri dimenzije. Vektor stanja. Orbitalni elementi. Orbitalni manevri. Održavanje orbite. Delta-v budžet.
- Transformacije između geocentričnog ekvatorijalnog i perifokalnog sustava. Efekti Zemljine spljoštenosti. Otpor zraka.
- Uvod u sustav za određivanje i upravljanje orijentacijom satelita. Matematičke osnove i pregled senzora za određivanje orijentacije satelita.
- Pasivno i aktivno upravljanje orijentacijom satelita.
- Pregled aktuatora i sklopova za upravljanje aktuatorima.
- Međuispit
- Navigacija u svemiru
- Svemirsko vrijeme
- Planckov zakon elektromagnetskog zračenja crnog tijela i toplinska ravnoteža u svemiru: planeti i sateliti.
- Sustavi za napajanje svemirskih letjelica: vodikova ćelija, radioizitopi i sunčeva energija. Fotonaponske ćelija.
- Komunikacijske tehnologije. Uvod u svemirske komunikacije: elementi optičkih i radiofrekvencijskih sustava za komunikaciju: odabir frekvencije, antene, mikrovalna pojačala i prijemnici, modulacija, gubitci u propagaciji i atmosferi te budget veze za satelite u niskoj zelmljinoj orbiti (LEO)
- Komunikacijske tehnologije. Uvod u svemirske komunikacije: elementi optičkih i radiofrekvencijskih sustava za komunikaciju: odabir frekvencije, antene, mikrovalna pojačala i prijemnici, modulacija, gubitci u propagaciji i atmosferi te budget veze za satelite u niskoj zelmljinoj orbiti (LEO)
- Završni ispit i rok za predaju postera
Literatura
Howard D Curtis (2015.), Orbital Mechanics, Elsevier
David A. Vallado, Wayne D. Macclain (2013.), Fundamentals of Astrodynamics and Applications, Springer
J. J. Lissauer, I. de Pater (2019.), Fundamental planetary science, Cambridge University Press
M. Richharia (2017.), Satellite Communication Systems, Macmillan International Higher Education
Izvedba
ID 214701
Zimski semestar
5 ECTS
R0 Engleski jezik
R1 E-učenje
40 Predavanja
5 Seminar
0 Auditorne vježbe
0 Laboratorijske vježbe
0 Konstrukcijske vježbe
0 Vježbe tjelesnog odgoja
Ocjenjivanje
90 izvrstan
80 vrlo dobar
65 dobar
50 dovoljan