EF2260 Rymdmiljö och rymdteknik 6,0 hp

Space Environment and Spacecraft Engineering

Rymdfarkoster i bana runt jorden utsätts för miljö som skiljer sig från den på marken eller i den lägre atmosfären. Detta ställer vissa krav på konstruktion av rymdfarkostens system. Kursen tar upp aspekter av rymdmiljön som är viktiga för rymdtekniken, såsom effekter av energetiska partiklar samt joniserande strålning, mikrometeoriter, växelverkan med plasma och termiska problem. En översikt av grundprinciperna för konstruktion av rymdfarkoster ges i kursen, med fokus på två system: termisk kontroll och strömförsörjning. Kursen tar även upp typiska mätinstrument som används på satelliter.

Visa kursinformation utifrån vald termin och kursomgång:

Kursomgång och genomförande

Ingen kursomgång är vald

Välj termin och kursomgång ovan för att få information från rätt kursplan och kursomgång.

Kursinformation

Innehåll och lärandemål

Kursinnehåll *

Kursen består av föreläsningar och projektarbeten. Föreläsningar: översikt av satellitkonstruktion och system. Rymdmiljö, solen, magnetosfären, strålningsbälten. Strålningspåverkan på material: fysikaliska principer, uppskattning av doser, toleranser. Växelverkan  av satelliter med plasma, uppladdning. Korrosion, mikrometeoriter.  Det finns tre projekt i kursen, som man arbetar på i grupp. Varje grupp ska göra två projekt, som tar ca 1 vecka var, och framställa en skriftlig rapport och en presentation. Ett projekt är konstruktion av strömförsörjningssystem för en satellit. Utifrån effektbehov för en given tillämpning, ska man dimensionera systemet för satelliten. Mätningar på realistiska solpaneler och batterier används som grund till detta.  Andra projektet handlar om konstruktion av ett termiskt system för en satellit. Man ska sammanställa en värmebalans för en farkost i en given bana, mäta upp egenskaper på lämpliga material, samt skissa på en termisk design. Tredje projektet handlar om strålningspåverkan på elektronikkomponenter. Man ska bestråla vissa komponenter, och uppskatta effekterna at detta, inklusive dosen för permanent skada. Detta ska jämföras med strålningsnivåerna som satelliter runt jorden utsätts för.

Lärandemål *

 Efter slutförd kurs skall studenten

  • Ha kunskap om miljön som kan påträffas av rymdfarkoster i olika banor runt jorden, och hur den påverkar konstruktionen av rymdfarkoster.
  • Kunna förklara processer som sker vid farkostens växelverkan med plasma
  • Kunna redogöra för fysikaliska effekter av strålningen på olika material
  • Känna till strålningstoleranser på olika komponenter, och kunna uppskatta dosen för en given bana
  • Förstå grundläggande principer bakom rymdfarkostens termiska system och strömförsörjningssystem
  • Kunna dimensionera dessa system för en given bana
  • Kunna redogöra för principer för mätningar i rymden

Kursupplägg

Ingen information tillagd

Kurslitteratur och förberedelser

Särskild behörighet *

EF2240 Rymdfysik eller motsvarande.

För fristående studenter: engelska B eller motsvarande.

Rekommenderade förkunskaper

EF2240 Rymdfysik eller motsvarande.

För fristående studenter: engelska B eller motsvarande.

Utrustning

Ingen information tillagd

Kurslitteratur

Meddelas vid kursens start.

Examination och slutförande

När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.

Betygsskala *

A, B, C, D, E, FX, F

Examination *

  • PRO1 - Projekt, 1,5 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F
  • PRO2 - Projekt, 1,5 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F
  • TEN1 - Tentamen, 3,0 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s samordnare för funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Övriga krav för slutbetyg *

Godkända projektarbeten och presentationer. Godkänd muntlig tentamen.

Möjlighet till komplettering

Ingen information tillagd

Möjlighet till plussning

Ingen information tillagd

Examinator

Mykola Ivchenko

Etiskt förhållningssätt *

  • Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
  • Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
  • Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.

Ytterligare information

Kurswebb

Ytterligare information om kursen kan hittas på kurswebben via länken nedan. Information på kurswebben kommer framöver flyttas till denna sida.

Kurswebb EF2260

Ges av

EECS/Elektroteknik

Huvudområde *

Elektroteknik, Fysik, Teknisk fysik

Utbildningsnivå *

Avancerad nivå

Påbyggnad

Ingen information tillagd

Kontaktperson

Per-Arne Lindqvist lindqvist@plasma.kth.se

Övrig information

I denna kurs tillämpas EECS hederskodex, se:
http://www.kth.se/eecs/utbildning/hederskodex.