Журнал космічна техніка та технології архів випусків. Космічні апарати та техніка. Виконання науково-дослідних робіт та дослідно-конструктрських робіт з профілю кафедри

Кафедра «Космічна техніка та технології» створена у 2009 році наказом Ректора університету. З моменту створення кафедра здійснювала підготовку спеціалістів зі спеціальності «050719 – Радіотехніка, електроніка та телекомунікації». У вересні місяця 2012 року спеціальність «050719 – Радіотехніка, електроніка та телекомунікації» відділена від кафедри «Космічна техніка та технології» та створена нова кафедра «Радіотехніка, електроніка та телекомунікації».

З 2011 року кафедра розпочала підготовку бакалаврів за спеціальністю «5В074600 - Космічна техніка та технології» казахською та російською мовами навчання. У 2015 році здійснено перший випуск бакалаврів з даної спеціальності.

З 2015 року кафедра розпочала підготовку магістрів за спеціальністю «6М074600 – Космічна техніка та технології» казахською та російською мовами навчання в рамках державної програми ДПІІР-2. У 2017 році відбувся перший випуск магістрів з даної спеціальності.

Мета кафедри:

забезпечення підготовки висококваліфікованих фахівців з глибокими теоретичними знаннями та необхідними практичними вміннями та навичками відповідно до змісту освітніх програм.

Завдання кафедри:

Реалізація навчальної, навчально-методичної роботи відповідно до кредитної технології навчання;

Виконання науково-дослідних робіт та дослідно-конструктрських робіт з профілю кафедри;

сприяння у працевлаштуванні випускників кафедри;

Організація та проведення виховної роботи з учнів;

Підготовка науково-педогогічних кадрів за профілем кафедри через магістратуру для підвищення їх кваліфікації.

Місія кафедри:

бути провідною науковою та освітньою кафедрою ЄНУ, що забезпечує проведення досліджень та здобуття передових знань, підготовку кадрів для розвитку ракетно-космічної галузі як пріоритетної галузі економіки.

Визначення місії кафедри обумовлено тим, що пріоритетами розвитку протягом кількох років є інтегративні ознаки дослідницьких університетів світу:

- впевнена орієнтація на проведення фундаментальних та прикладних досліджень у сучасних технічних галузях науки;

- відтворення фахівців з академічним ступенем магістра та науковим ступенем доктора філософії (з 2020 р.);

- реалізація професійної підготовки за напрямами;

- забезпечення якості професорсько-викладацького складу, у тому числі за рахунок залучення провідних науковців країни та запрошення на тимчасову роботу закордонних спеціалістів;

- ретельний відбір контингенту учнів: володарів знаку «Алтин белгі» та державного освітнього гранту, переможці міжнародних та республіканських предметних олімпіад та конкурсів наукових проектів. Високий конкурс серед магістрантів та докторантів також є фактором відбору учнів;

- Бакалавр:

5В074600 - «Космічна техніка та технології»

- Магістратура:

6М074600 - «Космічна техніка та технології»

Завідувач кафедри «Космічна техніка та технології» -к.т.н., доцент Жакупова Альміра Єрсаїнівна

Професорсько-викладацький склад кафедри сформовано висококваліфікованими кадрами. На сьогоднішній день на кафедрі працюють 18 штатних викладачів, з них:

- 11 кандидатів наук

- 3 ст. викладача;

- 4 викладачі;

ППС кафедри активно використовують сучасні інформаційні технології та виконують науково-дослідні роботи, пов'язані пріоритетними напрямками індустріально-інноваційного розвитку економіки Казахстану. Результати наукових досліджень ПКС впроваджуються у виробництво та навчальний процес. На основі цих робіт розробляються авторські курси та будуються змісти курсів лекцій, практичних та семінарських занять, виконуються дипломні роботи та магістерські та докторські дисертації.

Невідомі глибини Космосу цікавили людство протягом багатьох століть. Дослідники та вчені завжди робили кроки до пізнання сузір'їв та космічного простору. Це були перші, але значні досягнення на той час, які послужили подальшому розвитку досліджень у цій галузі.

Важливим досягненням був винахід телескопа, за допомогою якого людству вдалося зазирнути значно далі в космічні простори та познайомитися з космічними об'єктами, які оточують нашу планету ближче. Нині дослідження космічного простору здійснюються значно легше, ніж у роки. Наш портал сайт пропонує Вам масу цікавих та захоплюючих фактів про Космос та його загадки.

Перші космічні апарати та техніка

Активне дослідження космічного простору почалося із запуску першого штучно створеного супутника нашої планети. Ця подія датується 1957 роком, коли він був запущений на орбіту Землі. Що стосується першого апарату, який з'явився на орбіті, то він був дуже простим у своїй конструкції. Цей апарат був оснащений простим радіопередавачем. За його створення конструктори вирішили обійтися мінімальним технічним набором. Все ж таки перший найпростіший супутник послужив стартом до розвитку нової ери космічної техніки та апаратури. На сьогоднішній день можна сказати, що цей пристрій став величезним досягненням для людства та розвитку багатьох наукових галузей досліджень. Крім того, виведення супутника на орбіту було досягненням для всього світу, а не лише для СРСР. Це стало можливим за рахунок наполегливої ​​роботи конструкторів над створенням балістичних ракет міжконтинентальної дії.

Саме високі досягнення в ракетобудуванні дали можливість усвідомити конструкторам, що при зниженні корисного вантажу ракетоносія можна досягти дуже високих швидкостей польоту, які перевищуватимуть космічну швидкість ~7,9 км/с. Все це й дало змогу вивести перший супутник на орбіту Землі. Космічні апарати та техніка є цікавими через те, що пропонувалося багато різних конструкцій та концепцій.

У широкому понятті космічним апаратом називають пристрій, який здійснює транспортування обладнання чи людей до кордону, де закінчується верхня частина земної атмосфери. Але це вихід лише до ближнього Космосу. При вирішенні різних космічних завдань космічні апарати поділені на такі категорії:

Суборбітальні;

Орбітальні або навколоземні, що пересуваються геоцентричними орбітами;

Міжпланетні;

Напланетні.

Створенням першої ракети для виведення супутника в Космос займалися конструктори СРСР, причому саме її створення зайняло менше часу, ніж доведення та налагодження всіх систем. Також тимчасовий фактор вплинув на примітивну комплектацію супутника, оскільки саме СРСР прагнув досягти показника першої космічної швидкості її створення. Тим більше, що сам факт виведення ракети за межі планети був більш вагомим досягненням на той час, ніж кількість і якість встановленої апаратури на супутник. Вся виконана робота увінчалася тріумфом для людства.

Як відомо, підкорення космічного простору тільки було розпочато, саме тому конструктори досягали все більшого в ракетобудуванні, що дозволило створити досконаліші космічні апарати та техніку, які допомогли зробити величезний стрибок у дослідженні Космосу. Також подальший розвиток та модернізація ракет та їх компонентів дозволили досягти другої космічної швидкості та збільшити масу корисного вантажу на борту. За рахунок цього стало можливим перше виведення ракети з людиною на борту в 1961 році.

Портал сайт може розповісти багато цікавого про розвиток космічних апаратів та техніки за всі роки та у всіх країнах світу. Мало кому відомо, що справді космічні дослідження вченими розпочали ще до 1957 року. У космічний простір першу наукову апаратуру для вивчення було відправлено ще наприкінці 40-х років. Перші вітчизняні ракети змогли підняти наукову апаратуру на висоту 100 кілометрів. Крім того, це був не одиничний запуск, вони проводилися досить часто, при цьому максимальна висота їхнього підйому доходила до показника 500 кілометрів, а це означає, що перші уявлення про космічний простір вже були до початку космічної ери. У наш час при використанні останніх технологій ті досягнення можуть здатися примітивними, але саме вони дозволили досягти того, що ми маємо на даний момент.

Створені космічні апарати та техніка вимагали вирішення величезної кількості різноманітних завдань. Найважливішими проблемами були:

1. Вибір правильної траєкторії польоту космічного апарату та подальший аналіз його руху. Для цієї проблеми довелося активніше розвивати небесну механіку, яка ставала прикладної наукою.
2. Космічний вакуум та невагомість поставили перед вченими свої завдання. І це не тільки створення надійного герметичного корпусу, який міг би витримувати досить жорсткі космічні умови, а й розробка апаратури, яка могла б виконувати свої завдання в Космосі так само ефективно, як і на Землі. Оскільки не всі механізми могли добре працювати в невагомості та вакуумі так само, як і в земних умовах. Основною проблемою було виключення теплової конвекції в герметизованих обсягах, все це порушувало нормальний перебіг багатьох процесів.

1. Роботу обладнання порушувало теплове випромінювання від Сонця. Для усунення цього впливу довелося продумувати нові способи розрахунку пристроїв. Також було продумано масу пристроїв підтримки нормальних температурних умов усередині самого космічного апарату.
2. Великою проблемою стало електропостачання космічних пристроїв. Найоптимальнішим рішенням конструкторів стало перетворення сонячного радіаційного випромінювання на електроенергію.
3. Досить довго довелося вирішувати проблему радіозв'язку та управління космічними апаратами, оскільки наземні радіолокаційні пристрої могли працювати лише на відстані до 20 тисяч кілометрів, а цього замало для космічних просторів. Еволюція наддальнього радіозв'язку в наш час дозволяє підтримувати зв'язок із зондами та іншими апаратами на відстані мільйони кілометрів.
4. Все ж таки найбільшою проблемою залишилося доведення апаратури, якою були укомплектовані космічні пристрої. Насамперед, техніка має бути надійною, оскільки ремонт у Космосі, як правило, був неможливим. Також були продумані нові шляхи дублювання та запису інформації.

Виникли проблеми пробудили інтерес дослідників та вчених різних галузей знань. Спільна співпраця дозволила отримати позитивні результати при вирішенні поставлених завдань. В силу всього цього почала зароджуватись нова галузь знань, а саме космічна техніка. Виникнення такого роду конструювання було відокремлено від авіації та інших галузей за рахунок його унікальності, особливих знань та навичок роботи.

Безпосередньо після створення та вдалого запуску першого штучного супутника Землі розвиток космічної техніки відбувався у трьох основних напрямках, а саме:

1. Проектування та виготовлення супутників Землі для виконання різноманітних завдань. Крім того, ця галузь займається модернізацією та удосконаленням цих пристроїв, за рахунок чого з'являється можливість застосовувати їх ширше.
2. Створення апаратів на дослідження міжпланетного простору та поверхонь інших планет. Як правило, ці пристрої здійснюють запрограмовані завдання, також ними можна керувати дистанційно.
3. Космічна техніка опрацьовує різні моделі створення космічних станцій, у яких можна проводити дослідницьку діяльність вченими. Ця галузь також займається проектуванням та виготовленням пілотованих кораблів для космічного простору.

Безліч областей роботи космічної техніки та досягнення другої космічної швидкості дозволили вченим отримати доступ до більш далеких космічних об'єктів. Саме тому наприкінці 50-х років вдалося здійснити пуск супутника у бік Місяця, крім того, техніка того часу вже дозволяла відправляти дослідні супутники до найближчих планет біля Землі. Так, перші апарати, які були надіслані на вивчення Місяця, дозволили людству вперше дізнатися про параметри космічного простору та побачити зворотний бік Місяця. Все ж таки космічна техніка початку космічної ери була ще недосконала і некерована, і після відокремлення від ракетоносія головна частина оберталася досить хаотично навколо центру своєї маси. Некероване обертання не дозволяло вченим проводити багато досліджень, що, своєю чергою, стимулювало конструкторів до створення досконаліших космічних апаратів і техніки.

Саме розробка керованих апаратів дозволила вченим провести ще більше досліджень і дізнатися більше про космічний простір та його властивості. Також контрольований та стабільний політ супутників та інших автоматичних пристроїв, запущених у Космос, дозволяє більш точно та якісно передавати інформацію на Землю за рахунок орієнтації антен. За рахунок контрольованого керування можна здійснювати необхідні маневри.

На початку 60-х років активно проводилися пуски супутників до найближчих планет. Ці запуски дозволили детальніше ознайомитися з умовами на сусідніх планетах. Але все ж таки найбільшим успіхом цього часу для всього людства нашої планети є політ Ю.А. Гагаріна. Після досягнень СРСР у будові космічної апаратури більшість країн світу також звернули особливу увагу на ракетобудування та створення власної космічної техніки. Все ж таки СРСР був лідером у цій галузі, оскільки йому першому вдалося створити апарат, який здійснив м'яке примісіння. Після перших успішних посадок на Місяці та інших планетах було поставлено завдання для детальнішого дослідження поверхонь космічних тіл за допомогою автоматичних пристроїв для вивчення поверхонь та передачі на Землю фото та відео.

Перші космічні апарати, як говорилося вище, були некерованими і могли повернутися на Землю. Під час створення керованих пристроїв конструктори зіштовхнулися із проблемою безпечного приземлення пристроїв та екіпажу. Оскільки дуже швидке входження пристрою в атмосферу Землі могло просто спалити його високої температури при терті. Крім того, при поверненні пристрою повинні були безпечно приземлятися і наводитися в різних умовах.

Подальший розвиток космічної техніки дозволило виготовляти орбітальні станції, які можна використовувати протягом багатьох років, змінювати склад дослідників на борту. Першим орбітальним апаратом цього типу стала радянська станція «Салют». Її створення стало черговим величезним стрибком людства у пізнанні космічних просторів та явищ.

Вище вказано дуже невелику частину всіх подій та досягнень при створенні та використанні космічних апаратів та техніки, яка була створена у світі для вивчення Космосу. Але все ж таки найвизначнішим став 1957 рік, з якого і почалася епоха активного ракетобудування та вивчення Космосу. Саме запуск першого зонда породив вибухоподібний розвиток космічної техніки у всьому світі. А це стало можливим за рахунок створення в СРСР ракетоносія нового покоління, який зміг підняти зонд на висоту орбіти Землі.

Щоб дізнатися про все це та багато іншого, наш портал сайт пропонує Вашій увазі безліч захоплюючих статей, відеозаписів та фотографій космічної техніки та об'єктів.

Космічна галузь є одним із пріоритетних областей життєдіяльності суспільства. Розвиток космічних програм визначає економічну, науково-технічну, оборонну міць держави. Космічна діяльність стає однією

із провідних галузей народного господарства нашої Республіки. Космічна діяльність включає створення (розробку, виготовлення та випробування), використання (експлуатацію) космічної техніки та космічних матеріалів, розвиток та використання космічних технологій, надання інших пов'язаних з космічною діяльністю послуг, а також міжнародне співробітництво Республіки Казахстан у галузі дослідження та використання космічного простору.

До основних напрямів космічної діяльності належать:

- Створення ракетно-космічної техніки;

– випробування техніки за умов космосу;

– використання космічної техніки для зв'язку, телевізійного та радіомовлення;

- дистанційне зондування Землі з космосу, включаючи екологічний моніторинг та метеорологію;

- Використання супутникових навігаційних та топогеодезичних систем;
- пілотовані космічні польоти;
- Наукові космічні дослідження;

– спостереження за об'єктами та явищами у космічному просторі;
– виробництво у космосі матеріалів та іншої продукції;
– інші види діяльності, які здійснюються за допомогою космічної техніки

У процесі навчання широко використовують сучасні технології викладання. Матеріально-технічна база відповідає сучасним вимогам цієї галузі науки та сприяє повному освоєнню освітньої програми.

Програма підготовки фахівців зі спеціальності 5В074600 – Космічна техніка та технології здійснюється інститутом космічної інженерії та телекомунікації за такими напрямами підготовки:

- Системи автоматичного управління літальними апаратами;

– Космічні системи зв'язку та навігації.

Студенти спеціальності отримають такі знання:

-Наземні технічні та стартові комплекси, бортові системи та конструкцію космічних апаратів та розгінних блоків та принципи їх функціонування; фактори космічного простору

-Основи пристрою, порядку функціонування та вимоги до організації експлуатації та випробувань технічних та технологічних систем КА та КС та їх складових частин.

-Управління космічними апаратами, аналіз динаміки польоту КА, принципи дії приймально-передавальних пристроїв.

-Ракетні двигуни, апаратні та програмні засоби, що забезпечують функціонування різних вузлів, систем, комплексів та керування польотом космічних апаратів.

-Тактико-технічні та експлуатаційні характеристики космічної техніки.

-Обладнання ракетних та космічних комплексів, основи технічного обслуговування наземної космічної інфраструктури, систем космічного зв'язку та навігації.

-Космічні системи дистанційного зондування, знання в галузі первинної (стандартної) обробки даних дистанційного зондування та в галузі фотограмметричної обробки космічних знімків.

-Стандарти, технічні умови та інші нормативні та керівні матеріали щодо проектування, розробки та оформлення технологічної та технічної документації.

-Технологічні процеси складання, монтажу, налагодження та випробування космічних систем та їх компонентів.

-Технічна англійська мова в обсязі, необхідному для взаємодії та отримання інформації із зарубіжних джерел у своїй професійній галузі.

Випускники можуть обіймати такі посади:

- Інженер програміст;

– технолог;

- механік;

- Системотехнік;

- Менеджер.

Проходять практику у наступних компаніях:

АКК МОАП РК (Казкосмос), "Казахтелеком" - національний оператор зв'язку Казахстану та інші оператори зв'язку, Республіканський Центр космічного зв'язку, АТ "Національна компанія "Казахстан Гаріш Сапари", Астрофізичний інститут ім. Фесенкова, Інститут космічної техніки та технологій, АТ «НЦКІТ»

Випускники працюють:

АКК МОАП РК (Казкосмос), "Казахтелеком" - національний оператор зв'язку Казахстану та інші оператори зв'язку, Республіканський Центр космічного зв'язку, АТ "Національна компанія "Казахстан Гаріш Сапари", Інститут космічної техніки та технологій АТ "НЦКІТ"