Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Űrtechnológia a gyakorlatban

    A tantárgy angol neve: Space Technology in Practice

    Adatlap utolsó módosítása: 2012. május 30.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki szak   

    Szabadon választható tantárgy   

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIHVAV07   0/2/0/f 2  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Csurgai-Horváth László, Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék
    4. A tantárgy előadója
    Név: Beosztás: Tanszék, Int.:
    Dr. Bánfalvi Antal tudományos munkatársHVT
    Dr. Csurgai-Horváth László egyetemi docensHVT
    Dr. Rieger István tudományos munkatársHVT
    Dr. Szabó József tudományos munkatársHVT

     

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Elektronikus áramkörök, Méréstechnika, Jelek és rendszerek 1-2, Híradástechnika

     

     

    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:

    A tárgy felvételéhez kötelező előtanulmányi rend nincsen. A tárgyat azon hallgatók számára ajánljuk, akik ismerik az Űrtechnológia (VIHBVB06) tantárgy anyagát, vagy párhuzamosan hallgatják jelen tantárggyal.

     

     

    7. A tantárgy célkitűzése

    A tantárgy gyakorlati betekintést nyújt azokról a mérnöki ismeretekről, amelyeket a világűrben alkalmazásra kerülő elektronikus eszközök tervezéséről, konstrukciójáról, teszteléséről és üzemeltetéséről az Űrtechnológia c. tárgy témaköre elméletben tárgyal. A tanórák keretében a hallgatók olyan komplex gyakorlati feladatok megoldását ismerhetik meg, melyek felölelik egy kisebb részegység tervezését, megépítését és dokumentálási folyamatát is. Ennek során a hallgatók megismerik a kisebb műhold-építőelemek szerepét és helyét nagyobb űrberendezések, mint például mesterséges holdak, űrszondák rendszerszintű megvalósításának koncepciójában. A tématerületek kiterjednek a műholdas kommunikáció gyakorlati kérdéseire, a nagy megbízhatóságú elektronikák tervezési és alkatrész választási elveire, az interplanetáris tér, a mágnesezett plazma, az elektromágneses és  korpuszkuláris sugárzás hatásainak kivédésére alkalmas technológiákra, az űrkörnyezetbeli konstrukciós követelményekre és további problémákra is, amelyek az űrtechnológiával kapcsolatosak. A gyakorlat keretében a hallgatók számos működő berendezést is láthatnak, továbbá a fejlesztés során használt műszereket, speciális tesztelő-berendezéseket a gyakorlati használat során is láthatják. Önálló munka keretében lehetőség van a tantárgy témakörébe illeszkedő egyszerűbb áramkörök elkészítésére és bemérésére is.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    1. hét:

    Anyagismereti összefoglaló. Fém- és műanyag (kereskedelmi) félkész termékek áttekintése. Konstrukciós megoldások áttekintése anyagválasztás szempontjából.

    2. hét:

    Fém és műanyag félkész-termékek megmunkálása. Alkatrészgyártási technológiák ismertetése.

    3. hét:

    Fedélzeti készülékek felkészítése rázásvizsgálatra. A felfogó szerelvények hatása a vizsgálati eredményre. Az ellenőrzések gyakorisága és a megbízhatóság kapcsolata.

    4. hét:

    Elektromos csatlakozók bemutatása és különböző típusokra alkalmazási példák kidolgozása.

    5. hét:

    Mikrokontroller alapú fedélzeti számítógép/adatgyűjtő tervezése, építése és bemérése. Egy általános, űreszközön is használható fedélzeti számítógép architektúra bemutatása. A tervezés során használt eszközök és technológiák ismertetése. A berendezés mérési/adatgyűjtési feladatokra történő kiegészítésének, a működtető szoftverek gyakorlati tudnivalóinak tárgyalása.

    6. hét:

    Egyszerű működtető szoftver írása, kommunikációs, adatgyűjtési és telemetria funkciók megvalósítása.

    7. hét:

    1. Zárthelyi

    8. hét:

    A műholdfedélzeti energia védő és szétosztó architektúrák építő elemeinek áttekintése. Egy általános limiter kapcsoló bemutatása és építő elemeinek méretezése. A konkrét tervezési példán a megépítés, a bemérés és a tesztelés során alkalmazott módszerek ismertetése.

    9. hét:

    Egyszerű lineáris feszültség szabályozók áttekintése. Méretezési példa ismertetése áramkorlátozott, kis-maradék feszültségű, állapot telemetriával ellátott tápegység alkatrészeire.

    10. hét:

    Analóg telemetriagyűjtés módszereinek áttekintése. Akkumulátor cellafeszültség monitor, kétirányú árammérő és hőmérsékletmérő méretezése.

    11. hét:

    Áram és feszültség módusú PWM energia áramlás valamint szekvenciális sönt szabályzók (S3R) ismertetése. Általános célú hiszterézises komparátor méretezése alul- és túlfeszültség védelmi, valamint hőmérséklet szabályozó egységekhez.

    12. hét:

    Fedélzeti készülékek földi ellenőrzése és tesztelési módszerek bemutatása. Egyszerű akkumulátor és napelem szimulátor méretezése.

    13. hét:

    Elektrokémiai és fényelektromos energiaforrások áttekintése. Mintadarabok bemutatása - napelem cellák, peltier elemek, szárazelemek, akkumulátorok (litium-ion és litium-polimer stb.).

    14. hét:

    2. Zárthelyi      

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Heti 2 óra gyakorlat.

     

    10. Követelmények

    a.               A szorgalmi időszakban:

    Két zárthelyi a 7. és a 14. héten.

    A félévközi jegy feltétele a két zárthelyi mindegyikének legalább elégségesre történő megírása.

    A félévközi jegy a két ZH eredményének az átlaga, a szokásos kerekítési feltételekkel.

    b.              A vizsgaidőszakban:

            -

    c.               Elővizsga:

                -

     

    11. Pótlási lehetőségek Egy sikertelen zárthelyi a szorgalmi időszakban a pótzárthelyin pótolható. A sikertelen (pót) zárthelyi a pótlási héten különeljárási díj ellenében egy további alkalommal pótolható.

     

    12. Konzultációs lehetőségek A gyakorlatvezető oktatóval történő egyéni megbeszélés szerint.

     

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    Almár, Both,Horváth: Űrtan – SH Atlasz

    Springer 1996.ISBN: 963 8455 632

    Ferencz Csaba: Űrtan - Az űrkutatás és gyakorlati alkalmazásai

    ELTE Eötvös kiadó2009.  ISBN: 9789 6328 4022 2

    P.R.K. Chetty: Satellite Technology and its Applications

    McGraw-Hill 1991.ISBN: 0830696881

    ESA Space Standards:www.ecss.nl

    Az Űrtechnológia tantárgy írásos segédanyagai

     

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra28
    Félévközi készülés órákra18
    Felkészülés zárthelyire14
    Házi feladat elkészítése0
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása0
    Vizsgafelkészülés0
    Összesen60
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta
    Név: Beosztás: Tanszék, Int.:
    Dr. Bánfalvi Antal tudományos munkatárs HVT
    Dr. Csurgai-Horváth László egyetemi docens
    HVT
    Dr. Rieger István tudományos munkatársHVT
    Dr. Szabó József tudományos munkatársHVT