Triboelektrický generátor pro Mars rover
Loading...
Date
Authors
Opletal, Vojtěch
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Tato bakalářská práce se zabývá koncepčním návrhem triboelektrického generátoru, který by mohl být integrován do Mars roveru jako alternativní zdroj energie. Cílem práce je navrhnout konstrukci generátoru s ohledem na specifické podmínky panující na Marsu. Návrh vychází z kritické rešerše analýzy dosud využívaných materiálů a postupů. Na základě těchto poznatků bylo vytvořeno konstrukční řešení s vertikální Gorlovou turbínou a rotačním generátorem s dvěma triboelektrickými disky, přičemž byly zvoleny vhodné materiály a způsob utěsnění systému. Výsledkem je konstrukční návrh, který zohledňuje požadovaná rozměrová a hmotnostní kritéria, a je přizpůsoben integraci do Mars roveru. Navržené řešení může sloužit jako základ pro další vývoj alternativních energetických systémů využitelných v planetárních misích, zejména v kombinaci s fotovoltaickými články při výpadcích primárního zdroje energie.
This bachelor thesis deals with the conceptual design of a triboelectric generator that could be integrated into a Mars rover as an alternative energy source. The aim of the thesis is to design the generator considering the specific conditions prevailing on Mars. The proposal is based on a critical review of the analysis of materials and processes used so far. Based on these findings, a design solution with a vertical Gorlov turbine and a rotating generator with two triboelectric disks was developed, selecting the appropriate materials and sealing method for the system. The result is a structural design that takes into account the required dimensional and weight criteria and is adapted for integration into the Mars rover. The proposed solution can serve as a basis for the further development of alternative energy systems usable in planetary missions, especially in combination with photovoltaic cells during primary energy source outages.
This bachelor thesis deals with the conceptual design of a triboelectric generator that could be integrated into a Mars rover as an alternative energy source. The aim of the thesis is to design the generator considering the specific conditions prevailing on Mars. The proposal is based on a critical review of the analysis of materials and processes used so far. Based on these findings, a design solution with a vertical Gorlov turbine and a rotating generator with two triboelectric disks was developed, selecting the appropriate materials and sealing method for the system. The result is a structural design that takes into account the required dimensional and weight criteria and is adapted for integration into the Mars rover. The proposed solution can serve as a basis for the further development of alternative energy systems usable in planetary missions, especially in combination with photovoltaic cells during primary energy source outages.
Description
Citation
OPLETAL, V. Triboelektrický generátor pro Mars rover [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2025.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Základy strojního inženýrství
Comittee
doc. Ing. Petr Svoboda, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Milan Omasta, Ph.D. (místopředseda)
Ing. František Vlašic, Ph.D. (člen)
Ing. Ondřej Červinek, Ph.D. (člen)
Ing. David Košťál, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2025-06-12
Defence
Student prezentoval výsledky své bakalářské práce a zodpověděl otázky oponenta:
Prosím o představení výpočtů a úvahy ohledně třecích ztrát v navrženém konstrukčním řešení generátoru. - zodpovězeno
Ing.Červinek - Můžete komentovat provázanost mezi Mars roverem a touto prací? Jaký výkon na jakou velikost turbíny?
Ing.Vlašic - Je 10m/s rychlost vzduchu na Marzu? - zodpovězeno
Doc.Omasta - Jaká podmínka musí být splněna u labirintového gufera, proč jste ho zvolil? Obsahuje nějaké mazivo? Jak funguje klasické Gufero za chodu? - zodpovězeno
Doc. Svoboda - Jak odstraníme prach ze solárních panelů na roverech. Nelze to očistit elektrostaticky? - zodpovězeno
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení