Веломобиль, лигерад и другие транспортные средства с мускульным приводом - Гонки «лунных» веломобилей НАСА 2011
ГлавнаяНовостиМировые новостиГонки «лунных» веломобилей НАСА 2011

Гонки «лунных» веломобилей НАСА 2011

6-x-moonbuggy-Patch-Russia-KopieВ первые выходные апреля 2011 г. прошли восемнадцатые международные гонки «лунных» веломобилей. Российские студенты выступали в двух командах: МИКО (Международный Институт Космического Образования) и МАИ (Московский авиационный институт). Команды посвятили свое участие  50-летию полета Юрия Гагарина в космос и 40-летию «Лунохода-1».

 

 

 

 

Гонки «лунных» веломобилей НАСА — международные соревнования на внедорожных веломобилях, проводящиеся под эгидой НАСА в США в г. Хантсвилл, штат Алабама. Состязующиеся делятся на две группы: школьники и студенты университетов (колледжей). Каждая команда должна состоять из шести человек. Участники должны самостоятельно изготовить «лунный» веломобиль для преодоления внедорожной трассы длинной 1127 м. «Кратеры», «лунная пыль», «застывшая лунная лава» и прочие неровности на трассе имитируют препятствия по которым предстоить ездить настоящим луноходам. Всего на трассе присутсвуют 15 различных препятствий.

Главной целью состязания является популяризация технического творчества молодежи, воспитание командного духа и развитие способностей юных конструкторов преодолевать трудности. Конкурс также призван мотивировать студентов и школьников изобретать, и воплощать в жизнь самые смелые технические и научные идеи.

Соревнования проводятся с 1994 г. Начиная с 2007 г. гонки «лунных» веломобилей стали международными. В последние годы в состязании принимает участие около сотни команд.

Для того, чтобы победить команда должна иметь как технически совершенный веломобиль, так и хорошую физическую подготовку. Каждой команде дается две попытки. В соревнованиях победит тот, кто сможет быстрее всех разложить луномобиль и успешно проехать трассу соревнований. Призовыми местами награждаются первые три команды в каждой категории участников.

Фото: команда МИКО (Международный институт космического образования из г. Лейпцига, Германия)

Team5570569752_4890d5ab2a_o

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Правила соревнований

Согласно правилам конкурса, луномобиль должен соответствовать техническим требованиям НАСА. Судьи проверяют соответствие луномобиля техническим правилам перед стартом и в конце гонки. В случае несоответствия правилам, команда может быть не допущена к участию в соревнованиях или дисквалифицирована.

  • Луномобиль должен быть изготовлен командой самостоятельно. В изготовлении веломобиля должны принимать участие все члены команды.
  • Привод веломобиля строго мускульный, без дополнительных двигателей и/или накопителей кинетической энергии, типа маховиков.
  • Веломобиль должен быть раскладным и в сложенном состоянии умещатся в ящик размером 4x4x4 фута (122х122х122 см). НАСА имеет аналогичное требование по габаритам к разработчикам настоящих луноходов.
  • Чтобы доказать легкость конструкции и физическую силу, экипаж луномобиля должен пронести сложенный веломобиль минимум 20 футов (около 6 м) и установить на стартовой линии.
  • Общая ширина «лунного» веломобиля не должна превышать 4 фута (122 см). Ограничений длины и высоты луномобиля нет.
  • Луномобиль, участвоваший в предыдущих соревнованиях, должен иметь существенные изменения (улучшения) в конструкции.
  • Луномобиль не имеет ограничений по типу движетеля. В качестве такого могут применятся колеса, гусеницы, шнекоход или механизмы, имитирующие ходьбу и т. д.
  • Минимальный дорожный просвет не менее 15 дюймов (38,1 см)
  • Радиус разворота не более 15 футов (4,5 м)
  • Центря тяжести должен быть размещен таким образом, чтоб веломобиль мог преодолевать подьемы до 30°.
  • Луномобиль должен быть оборудован ремнями безопасности. Участники обязаны пристегиватся во время гонки.
  • Луномобиль не должен иметь выступающих колющих/режущих частей.
  • Веломобиль должен быть оснащен следующим оборудованием: псевдовидеокамера размером 2х3х6 дюймов (50х75х150 мм), параболическая псевдоантенна диаметром 2 фута (61 см), два псевдоаккумулятора размером 4х6х8 дюймов (100х150х200 мм), грязезащитными щитками на каждом колесе, псевдорадио и борткомпьютер (общим размером 1 куб. фут (1,22 м³)) и флагом страны/учебного заведения.
  • Устройство заднего хода не обязательно.
  • Луномобиль должен быть оснащен тормозами.
  • Экипаж веломобиля должен быть одет в защитную экипировку (велошлем, защитные очки, защитный костюм, обувь и перчатки).
  • Разрешается использовать только обычные велосипедные педали. Контактные и педали с туклипсами запрещены.
  • Разрешается вращать руками колеса луномобиля.

 

Фото: луномобиль команды МИКО устанавливают в условный контейнер для проверки размеров веломобиля; экипаж «Лунохода-3» переносит луномобиль на линию старта.

5582353381_421579537d_b5582355083_d6a0f7b6f7_b

 

Штрафы и дисквалификация

Штраф (2:00 минуты) получает команда если:

  • экипаж не может самостоятельно пронести на руках 6 метров и установить луномобиль на линию старта.
  • габариты луномобиля превышают допустимые габариты 122х122х122 см.
  • ширина луномобиля в разложенном состоянии превышает 122 см.

Команда также получает штраф (0:00 — 2:00 минуты), если один или оба члена экипажа веломобиля коснутся земли или препятствия рукой/ногой. При отсутствиии, отмеченного выше, оборудования команда получает штраф (30 секунд за каждый отсутствующий элемент оборудования).

Команда дисквалафицируется если:

  • экипаж не удовлетворяет требованию «один парень и одна девушка»
  • луномобиль обьезжает, а не преодолевает препятствие на трассе
  • луномобиль не отвечает критериям безопасности
  • экипаж не смог разложить луномобиль и стартовать в течении 10 минут после сигнала старта.

 

 

Результаты восемнадцатых международных гонок луномобилей

Фото: команда МИКО во время соревнований

5582357627_ca4a39b9f0_b5582383117_a758afc8b6_b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5582979562_e997b79e57_oP4030217-Kopie

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1-2 апреля 2011 г. прошли восемнадцатые международные гонки «лунных» веломобилей. В них приняли участие более 80 команд из США, Пуэрто-Рико, Канады, Германии, России, Индии, Пакистана и Эфиопии.

В категории школьников победила команада Пуэрто-Рико с результатом 3:18 мин. В категории студентов вузов сыльнейшей оказалась команда из Пуэрто-Рико с результатом 3:41 мин.

Российские студенты выступали в двух командах: МИКО (Международный Институт Космического Образования) под № 2 и МАИ (Московский авиционный институт) под № 77. Команда МИКО, прошлогодний победитель гонок, на новом луномобиле «Луноход-3» заняла шестое место в категории студентов вузов. Состав команды МИКО: Евгений Закутин (Россия), Роман Тарасов (Россия), Марин Бойер (Франция) и Томми Кнабе (Германия). Команда посвятила свое участие сорокалетию «Лунохода-1» и пятидесятилетию полета Ю. Гагарина. Руководитель команды и директор Международного института космического образования — Ральф Хеккель.

Команда МАИ в дебютной гонке не смогла успешно преодолеть трассу.

Полное видео соревнований доступно на сайте USTREAM (Команда МАИ с самого начала; команда МИKO с 30 минуты): Видео

 

Фото: Команда МАИ

5582321091_e26c2de482_b5582322285_cb4505a7e6_b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5582326251_5607f86724_b5582327505_f4b054af5f_b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5582337867_25915a8824_b5582338969_3f6c1a0d8a_b



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Технические характеристики  «лунного» веломобиля «Луноход-3» команды МИКО

 

Количество колес: 4

Количество мест: 2 

Размеры в сложенном состоянии (длина х ширина х высота): 1,20 х 1,18 х 1,08 м

Рама: стальная, ломающаяся

Привод: передний, дифференциальный и комбинированный (цепи + карданные валы)

Передняя подвеска: воздушно-маслянные амортизаторы

Задняя подвеска:  (s-ply) эластомерная

Переключение передач: 28 передач

Снаряженная масса: 73 кг (160 фунтов)

3D чертеж веломобиля: www.spacepass.de/download/Chassis-front-3D.PDF

 
 

Ральф Хеккель: "Система переключения передач состоит из двух пар планетарных втулок Rohloff (14 передач) и Schlumpf Speed Drive (2 передачи). Таким образом, гонщики луномобиля имеют в своем распоряжении 28 передач и возможность изменять передаточное отношение в пределах от 1:0,2 до 1: 3,36.  Мы выбрали Rohloff и Schlumpf, потому что другие системы переключения передач недостаточно надежны и не обеспечивают необходимый диапазон переключения передач.

Отсутствовало 40% деталей луномобиля. Ввиду отсутствия необходимых деталей, пришлось перекидывать детали от одного луномобиля команды на другой. Повезло, что школьники стартуют в 8:00 утра, а студенты в 15:00. После окончания выступления школьников мы смогли быстро перекинуть недостающие детали на второй луномобиль. Также в спешном порядке нам пришлось изготовить некоторые недостающие детали, которые остались в чемоданах Евгения и Романа в Германии."

 

Команда МИKO (категория: студенты вуза) была мультинациональной

Роман Тарасов (первый пилот и конструктор), Россия

Марин Бойер (второй пилот пресс-секретарь команды), Франция

Евгений Закутин (конструктор), Россия

Томми Кнабе (конструктор),  Германия

 

 

Интервью с Ральфом Хеккелем, директором Международного института космического образования, специально для сайта velomobile.org

Фото: Ральф Хеккель, директор МИКО (Международный институт космического образования из г. Лейпцига, Германия)

Ralf_HeckelBandanschik. Какую роль выполняют гонки лунных веломобилей в учебном процессе МИКО?

Ральф Хеккель. Мы долго искали международное соревнование, которое б дало возможность проявить себя молодым аэрокосмическим инженерам. Мы считаем, что экскурсий в музеи космонавтики недостаточно, чтобы привлекать новых студентов. Чисто теоретические соревнования довольно скучные и студенты не могут получить практический опыт проектирования занимаясь только теорией. Гонки луномобилей - относительно доступный, безопасный и увлекательный конкурс, позволяющий соединить теоретические задумки с практическим исполнением конструкторских идей. Я сам самодельщик: с 16 лет строил самодельные миниавтомобили. До 2007 г. гонки луномобилей были чисто американским соревнованием. Студенты и школьники других стран принимать участия в нем не могли. Я смог убедить организаторов, что следует сделать соревнования международными. С 2007 г. гонки луномобилей собирают около сотни команд со всего мира. Я горжусь этим.

Проект луномобиля также используется для написания курсовых работ, практики в AutoCAD и других инженерных программах, и набивания руки в изготовлении конструкций "в металле". Мы постоянно посещаем различные производства с целью использования передовых достижений промышленности в наших конструкциях.

Начиная с 2011 г. мы начинаем новый проект, основанный на педальном луномобиле. Это луномобиль с электроприводом, оснащенный соответствующей электроникой. Для подзарядки наших электролуномобилей мы будем использовать только электричество, полученное из альтернативных источников энергии: ветра и солнца. Мы тесно сотрудничаем с Институтом медико-биологических проблем российской академии наук с 2005 г. Не исключаем, что соревнования электролуномобилей будут проводится в России совместно с РКК "Энергия". Виталий Лопота, глава "Энергии", поддерживает эту инициативу.

Bandanschik. Есть ли разница в конструкции луномобилей Вашего университета? 
Ральф Хеккель. Оба луномобиля имеют похожий дизайн, основанный на 5-летнем опыте конструирования такой техники. Разработка качественного луномобиля с высокими ТТХ занимает 4-5 лет. В луномобиле сезона 2011 г. были внесени эволюционные изменения, призванные улучшить надежность, снизить вес конструкции и повысить общую эффективность. Например, дифференициал новой конструкции делается теперь из алюминиевого сплава и стал на порядок надежней. Дифференциал второй модели (улучшенный) Дифференциал первой модели. Также оптимизирован процесс постройки и тестирования веломобиля.  
Фото: дифференциал «Лунохода-3»
12Diff2010


 

 

 

 

 

 

 

 

5574875055_1174fa369b_zBandanschik. Почему несколько российских членов команды не смогли попасть на соревнования? 

Ральф Хеккель. Обычно подавать на американскую визу достаточно за 4 недели до соревнований. В этот раз процесс затянулся и некоторые российские члены команды получили визу слишком поздно. Это может быть связно с американским имиграционным законодательством, согласно которому российские аэрокосмические инженеры должны проверятся более тщательно. Роман и Евгений, студенты нашей команды не получившие визы вовремя, имеют российские дипломы аэрокосмических инженеров.

 

Bandanschik. Почему команда с Пуэрто-Рико доминировала в этом году в обоих категориях? Были ли какие то уникальные технические решения в веломобилях ихней конструкции?

Ральф Хеккель. Нет, ихние веломобили довольно заурядны технически. Очень простые, я б сказал примитивные и даже опасные. Они строят луномобили по принципу русской рулетки: либо ихний луномобиль побеждает либо разваливается на трассе. Веломобили из Пуэрто-Рико максимально облегчены и упрощены. Подвеска колес отсутствует. Команды из Пуэрто-Рико не оборудуют веломобили дифференциалом. Это приводит к тому, что в трех случаях из пяти они рвут цепь во время гонки. Нельзя не отметить, что пуэрто-риканские спортсмены имеют отличную физическую подготовку, которая здорово их выручает во время гонок. Командный дух пуэрто-риканцев находится на высоком уровне.

Что касается выступления нашей команды, то из-за продолжительной и холодной зимы у нас не было возможности как следует потренироватся в этом году. По ряду разных причин в гонке выступали запасные гонщики, которые скорее конструкторы, чем спортсмены. С технической точки зрения нашему луномобилю равных нет.

 

Bandanschik. Какие цели, как руководитель, Вы поставили студентам на следующий сезон?

Ральф Хеккель. Были поставлены следующие цели: снизить вес луномобиля, использовать более качественные материалы, улучшить качество проектирования и повысить командный дух.  Главные изменения связаны с улучшением общей эффективности нашей многонациональной команды. После короткой передышки мы начинаем подготовку с соревнованиям 2012 г.!

 

 

 

Список использованых источников

http://moonbuggy.msfc.nasa.gov/compete.html

http://www.spaceeducation.de/

http://www.nasa-moonbuggy.eu/

http://www.flickr.com/photos/spaceeducation/collections/72157624568235992/

http://www.youtube.com/profile?user=SpaceEducation#g/c/D43CCA12213F30AC


 
 

 

 

 
Российский производитель веломобилей
Генерация скрипта 0 секунд Яндекс.Метрика