Ракетно-космическая техника

1. Доступ в космос. Ракеты-носители. Экология Земли

Основные целями проекта Омского государственного университета – повышение экологической безопасности при реализации ракетно-космической деятельности; обеспечение технологических прорывов; привлечение талантливой молодёжи; подготовка высококвалифицированных кадров для промышленных предприятий.

Проект имеет следующие направления:

1.      Технологии попутного увода космического мусора:

–   Автономный стыковочный модуль;

–   Устройства захвата некооперируемых объектов космического мусора;

–   Технология попутного увода космического мусора, используя существующие орбитальные ступени и разгонные блоки.

2.     Сжигаемые отделяемые элементы конструкции:

–   Сокращение районов падения отделяющихся частей ракет-носителей;

–   Снижение экологического при пусках ракет-носителей;

–   Повышение эффективности ракет-носителей за счет выбора оптимальных программ выведения.

3.     Автономная бортовая система спуска ступеней:

–   Сокращение районов падения первых ступеней ракет-носителей;

–   Снижение экологического ущерба при пусках ракет-носителей;

–   Снижение экологического ущерба при авариях;

–   Повышение эффективности ракет-носителей за счет выбора оптимальных программ выведения;

–   Снижение поступления космического мусора в околоземное пространство.

2. Корректирующие двигательные установки для формирования орбитальных группировок малых космических аппаратов класса наноспутник для отечественного и зарубежного рынков

Цель проекта — создание и продвижение на отечественный и зарубежный рынки корректирующих двигательных установок (КДУ) с электротермическими микродвигателями (ЭТМД) для формирования орбитальных группировок маневрирующих наноспутников (НС).

Задачи решаемые с использованием КДУ маневрирующим Роем НС:

1. Задачи национальной безопасности:
– Глобальный, непрерывный мониторинг наземных, морских и космических объектов;
– Глобальная оперативная связь и ретрансляция информации.
– Инспекция космических аппаратов и объектов в космосе.
– Калибровка наземных средств наблюдения за космическим пространством.
– Реконфигурирование Роя НС для создания крупных оптических и радиолокационных апертур
– Формирование гибких спутниковых систем для концентрации над зоной конфликта.

2.Социально экономические и коммерческие задачи:

– Непрерывный контроль природных и антропогенных чрезвычайных ситуаций.
– Оперативное обнаружение лесных пожаров.
– Экологический мониторинг, мониторинг сельскохозяйственных угодий.
– Обеспечение связи с подвижными объектами.
– Отработка новейших технологий, программно-аппаратных решений.
– Исследования ионосферы, биологические исследования.
– Задачи освоение Арктической зоны, требующие высокой периодичности обзора.

3. HIVE — Наземная инфраструктура высокоточного спутникового позиционирования ГНСС

ГЛОНАСС, GPS и другие глобальные навигационные спутниковые системы (ГНСС) — крайне доступная, но неточная технология определения местоположения объекта в пространстве. Потребители, которым необходима высокая точность, используют в работе профессиональные навигационные приёмники, имеющие возможность приёма корректирующей информации со специализированных наземных референцных станций. Существующие сети референцных станций фрагментированы, покрывают ограниченную территорию, не имеют простого способа доступа к данным — разные собственники и операторы, разное оборудование и программное обеспечение, протоколы, форматы данных.

HIVE — облачное решение для высокоточного позиционирования и навигации. За счёт умного использования данных с существующих референцных станций по всей России, HIVE помогает геодезистам, операторам дронов и роботов и другим заинтересованным потребителям определять своё местоположение в пространстве с точностью до 1 см.

Сервис HIVE информационно объединяет разрозненные референцные станции в единую наземную инфраструктуру ГНСС и предоставляет простой и понятный доступ к корректирующей информации со всех станций. Потребители экономят недели на поисках, переговорах и технической стыковке с поставщиком данных при выполнении работ, требующих применение технологии высокоточного спутникового позиционирования.

4. Проект «Тара-ОмГТУ»

Основной тарой для транспортировки горюче-смазочных материалов (ГСМ) на данный момент являются металлические бочки. Несмотря на ряд преимуществ они обладают существенными недостатками при их доставке в отдалённые регионы, в которых отсутствует возможность их эффективной утилизации или возвращения на исходные базы для повторной заливки, например, из отдалённых районов типа:

Арктики, Чукотки, Восточной Сибири и т.д., что представляет собой экономически затратную задачу, поэтому их, как правило, оставляют в местах размещения эксплуатирующей организации, например, воинской части. В настоящее время скопление металлических и ржавеющих бочек составляет около 12 млн. бочек, в том числе с остатками горюче-смазочных материалов (ГСМ) в удалённых регионах.

Предлагается следующее решение обозначенной проблемы: на основе проведённых в ОмГТУ исследований получены сжигаемые полимерные композиционные материалы (ПКМ), удовлетворяющие требованиям по термопрочности, электропроводности. На основе этих ПКМ предлагается изготовление тары для хранения ГСМ, удовлетворяющих требованиям соответствующих ГОСТ Р 52620-2006, ГОСТ Р 51760-2011.

После использования тары, изготовленной в соответствии с разработанной технологией, в местах использования ГСМ осуществляют следующие варианты утилизации:

– после использования тара проходит первый этап рециклинга, представляющего собой измельчения и загрузку в ту же тару для окончательного рециклинга;

– изготовление из использованной тары пеллет, предназначенных для использования в печах, котельных установках.

5. Двигатели сверхмалых космических аппаратов

Проект предполагает создание двигателей с внешними источниками энергии для одноимпульсных межорбитальных маневров сверхмалых космических аппаратов (фемто — класса) для массовых пользователей. (доступной технологии для доступа пользователей к межорбитальным операциям в космосе по принципу «космос для каждого»). Предполагается использование семейства смежных технических решений. Планируется освоение возможности экономически эффективного использования в двигателях космического мусора и отходов технологических процессов

Инновация проекта заключается в концепции импульсного двигателя с внешним источником энергии с возможностью неограниченного масштабирования «вниз» и семейство двигателей «Д-Старт».
Бизнес-модель оценивается автором в виде предоставления лицензий на производство двигателей, на использование технологии и специальных материалов.