Astrozak

Voorwoord

In dit verslag staat het proces en resultaat van ons 5V O&O-project. In samenwerking met Recycle Valley en de Marsmissie hebben wij gewerkt aan het ontwikkelen van een demonstratiemodel van een Astrozak — een draagbaar rugzaksysteem dat onderdeel is van het Portable Life Support System (PLSS) van een ruimtepak.
Dit prototype is bedoeld voor demonstraties tijdens Marsmissie-evenementen.

Wij willen Arnout Schaap bedanken voor de mogelijkheid om aan dit unieke project te werken en voor zijn begeleiding gedurende het proces. Ook bedanken wij onze gekozen expert Lucas Cohen voor zijn ondersteuning en waardevolle feedback.

Wij hopen dat dit verslag een duidelijk en overzichtelijk beeld geeft van ons ontwerp- en ontwikkelproces, en van het uiteindelijke product.

Namens het projectteam,
Jonathan Brandwijk, Max Dec, Vikar van Kampen en Nassim Ben Halima

Bedrijf

Marsmissie

Project

Ontwikkeling van de Astrozak

Opdrachtgever

Arnout Schaap

Expert

Lucas Cohen

Docenten

Bart Schouten & Maurice Bos

School

Calandlyceum

Teamleden

Jonathan Brandwijk, Max Dec, Vikar van Kampen, Nassim Ben Halima

Informatiepagina

Opdrachtgever: Recycle Valley
Contactpersoon: Arnout Schaap

Recycle Valley is een organisatie die zich inzet voor duurzaamheid en educatie over afvalverwerking en kringloopeconomie. Ze werken samen met scholen om bewustwording te creëren over onderwerpen zoals zwerfafval, recycling en duurzaamheid.

De opdracht was om een werkend prototype van een rugzak (Astrozak) te ontwikkelen, als onderdeel van de Marsmissie. Het prototype moest een luchtstroomsysteem bevatten dat het vizier condensvrij houdt, zonder dat de ogen van de astronaut uitdrogen. 

De Opdracht

De Astrozak is een simulatie van een PLSS-systeem dat:

• Zuurstof aan- en afvoert in een ruimtepak.
• Het vizier condensvrij houdt.
• De ogen van de astronaut niet laat uitdrogen.
• Compact en draagbaar is (formaat rugzak).
• Aansluitbaar is op een ruimtepakdemonstratie.

Onderzoek – De Astrozak

Zuurstof- en watersysteem

De Astrozak bevat systemen voor zuurstof- en waterverzorging voor ca. zes uur gebruik, vergelijkbaar met echte PLSS-systemen.

Noodsysteem

Een noodlampje waarschuwt wanneer minder dan 15 minuten zuurstof resteert of bij een lek.

Hogedruk-zuurstofcilinder

Opslagdruk van ~8000 kPa voor voldoende toevoer van samengeperste zuurstof.

CO₂- en vochtverwijdering

CO₂ wordt via "scrubbers" uit het pak verwijderd, vocht via ventilatiekanalen.

Liquid Cooling & Ventilation Garment (LCVG)

Een circulerend waterkoelsysteem zorgt dat de astronaut niet oververhit raakt.

Luchtstroomontwerp

De luchtstroom is gericht op het vizier om beslaan te voorkomen en tegelijk zacht genoeg om uitdroging van de ogen te vermijden.

Opdrachtgever & Expert

Opdrachtgever

Naam: Recycle Valley
Adres: Adriaan van Oordhof 2, 1064 RW Amsterdam
Contact: info@recyclevaley.nl | +31 6 22377340

Expert

Naam: Lucas Cohen
Functie: NASA Engineer & alumnus Calandlyceum
Kwalificatie: Master Natuurkunde
Bijdrage: Advies over luchtdruk, veiligheid en energieverdeling in het ontwerp.

Aanpak/ ontwerp methode
Wanneer de opdracht gemaakt gaat worden wordt er eerst een onderzoek gedaan over wat we precies in de rugzak moet. Als de productenlijst is geleverd aan de opdrachtgever en dat hij ok is daar mee. Dan wordt er extensief onderzoek gedaan over hoe het gebruikt moet. Er wordt dan een planning gemaakt voor ons prototype.

Eerst doen we onderzoek naar oude ontwerpen van ruimtemissies. Op basis daarvan gaan we ons prototype ontwikkelen. Vervolgens wordt er een ontwerp getekend. Daarna bekijken we samen met onze expert of er verbeterpunten zijn. De expert zal ons helpen door fouten aan te wijzen, zodat we het ontwerp kunnen verbeteren.