Raketen
Einige Karten über Raketen
Einige Karten über Raketen
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Cartes-fiches
Was ist das oberste Ziel von Space X?
- Menschheit soll interplanetare Spezies werden
- Launch kosten sollen darastisch reduziert werden
Wie viele Stufen hat die Falcon 9?
- 2 Stufen
- Gleiche Merlin Triebwerke auf allen
Welchen Ablauf hat die Rückführungstrajektorie bei Space X?
- Ascent
- Seperation
- Flip Manouver
- Boostback burn
- Entry Burn
- Aerodynamic Guidance
- Vertical Landing
Welche Vorteile haben Aerospike Düsen?
- Kontinuierliche Höhenadaption, damit hoher Boden- und Vakuumschub
- Kompakter Aufbau
Welche Nachteile hat eine Aerospik Düse?
- Schwierige Schubvektorsteuerung; Keine konventionelle Aufhängung möglich
- Enger Düsenhals ist schwer zu fertigen und zu kühlen
Welche unknoventionellen Möglichkeiten zur Schubvektorsteuerung von Aerospikedüsen gibt es?
- Sekundärinjektionen
- Seitliche Ausströmung von Brennkammergasen
Wer ist Launch Provider von Atlas V?
United Launch Aliance
Zuverlässigkeit Atlas V?
Kein einziger Fehlschlag
Wann/warum ging die Raketenentwicklung richtig los?
Raketenentwicklung startete während des 2. Weltkriegs, da es Deutschland verboten war eigene Atellerie zu bauen.
Welche Rakete ist die meistgeflogene der Welt?
- Soyus
- Basiert auf ICBM
- Einzige Rakete die im Moment Menschen transportieren kann
Wie funktioniert grob das Sojus Rettungssysteme?
Bei einem Fehlschlag wird das Rettungsprotokol automatisch ausgelöst.
Die Personenkapsel wird mittels Feststofftriebwerken abgesprengt und anschließend mittels Falschirmsystemen zurückgeführt
Was sind besonderheiten an Neuseelands Launcher?
- Electron Launcher
- Fast exakt wie Falcon9 nur wehsentlich kleiner
- Turbopumpen werden mittels Akkus angetrieben
- Struktur auf CFK
- Triebwerke 3D gedruckt
- Flüge online buchbar
Was ist die größte/kleinste Rakete?
JAXAs SS5204 GLOW 2900kg
Saturn V GLOW 2934800kg
Welche Nutzlastenarten gibt es?
- Geheim
- Kommunikation
- Crew
- Development (techdemo)
- ISS
- Meterologie
- Navigation
- Remote Sensing
- Wissenschaft
- Test
- Andere
Welche Startmodi gibt es?
VTO - vertical Take off (bsp falcon9 h2)
HTO z.B. Pegasus XL
Was ist der größte Vor-/Nachteil von HTO Raketen?
- Überwinden der sehr dichten Atomsphärenschichten mit einem Flugzeug, somit einsparung von viel Treibstoff
- Massive Nutzlastbeschränkung durch Anbringung an Flugzeug
Welche verschiedenen Arten von Startplattformen gibt es?
- Bodengestützt
- zb ArianeV
- Unterirdisch
- Dnepr
- Seegestützt
- Zenit-3SL
- U-Boot
- Diverse ICBM
Welche Start/Landekombinationen gibt es?
- VTOVL
- Falcon 9
- HTOVL
- keine
- VTOHL
- Space Shuttle
- HTOHL
- SpaceShip / White Knight
Welche grade der Widerverwertung gibt es?
- Expandable (ELV)
- Ariane V
- Partially Reusable
- STS, Falcon 9
- Fully Reuseable (RLV)
- keins atm
Welche Methoden der Rückführung eine Raumschiffes gibt es?
- Fallschirme, ungesteuerter sinkflug
- Apollo Kapseln, Ariane Booster
- Paraglider, gesteuerter sinkflug
- X-38
- Gleiter
- Shuttle, Buran
- Retropropulsion
- Falcon 9
Was versteht man unter dem Adeline Konzept?
Konzept von Airbus für die Rückführung von Triebwerken mittels Flügeln an den Triebwerken
Wie wurde der Curiosity Rover auf dem Mars abgesetzt?
- Bremsen durch Eintritt in die Atmosphäre
- Bremsen über Fallschirme
- In 1,8km höhe wurde der Fallschirm abgetrennt und ab hier kamen Bremstriebwerke zum Einsatz
- In 20m Höhe komplettes abbremsen und Absetzen des Rovers per Kransystem
Wie viele Stufen haben Launchsysteme?
2-5
TSTO (Falcon 9)
TSTO (Saturn V)
FSTO (Vega)
FSTO (Minotaur)
Welche Arten der Stufung gibt es?
- Tandenmstufung
- Stufen werden nacheinander genutzt
- Falcon 9/Vega
- Parallelstufung
- Raketenstufen werden parallel Betrieben
- Ariane V
- Tankstufung
- Mehrere Tanks speisen ein Triebwerk
- Falcon Heavy
- Triebwerksstufung
- Mehrere Triebwerke werden von einem Tank gespeist
- Falcon 9
Welche Teile von Trägersystemen wurden bis jetzt wiederverwendet?
- Main Stage / Falcon 9
- Orbiter / Space Shuttle
- (zukünftiger Traum auch Oberstufe
Welche nicht oft genutzeten Stufungsarten gibt es noch?
- Partielle Stufung
- Abwurf einzelner Komponenten
- Atlas
- Huckepackstufung
- Space Shuttle
Was sind Stage Auxiliary Systems und wofür werden sie genutzt?
- Werden für jegliche Art der Stufentrennung genutzt
- Werden auch für Selbstzerstörungsmechanismen genutzt
Welche Anforderungen sind an Seperationsmechanismen gestellt?
- Schnelle und reibungsfreie Seperation
- Möglichst schnells wegbewegen der Altstufe
- Einhaltung jeglischer Schnittstellen zu anderen Subsystemen
- Vermeidung von Debris
- Minimierung der Schockübertragung auf Nutzlast
Welche Arten der Stufentrennungen gibt es und was sind jeweils die Eigenschaften?
- Kalt
- Nächste Stufe zündet erst nachdem die ausgebrannte Stufe abgetrennt ist
- ruhiger kontrollierter Prozess
- Lastarme Trennung
- erfordert Verwendung von zusätzlichen Retroantrieben um Stufe wegzubewegen
- ggf. zusätzliches Steuersystem notwendig -> komplex
- Nächste Stufe zündet erst nachdem die ausgebrannte Stufe abgetrennt ist
- Heiß
- Nächste Stufe zündet vor Abtrennung der ausgebrannten Stufe
- simpel & verlässlich
- geringe bzw. keine Freiflugzeit
- Treibstoff problemlos förderbar (beschleunigung)
- höhere Lasten
- vergeudung von Treibstoff
- Nächste Stufe zündet vor Abtrennung der ausgebrannten Stufe
Wann erfolgt die Abtrennung des Payload Fairings?
- Wenn der Wärmeübergang auf den Satelliten von der Umgebung gering genug ist
Was ist der erste Schritt während der Planung eines Satellitenprojekts?
- Identifikation geeigneter Launcher
- Launcher Charakteristiken kommen aus den Launcher User Guides
- Als erstes Launcher Auswahl, da Launcher signifikante Auswirkung auf das Design des Satelliten hat
Wohin neigt der Trend beim Design des Fairings?
Fairing so groß wie möglich zu gestallten
Was ist bei der Auslegung eines Satelliten bezüglich des CoG zu beachten?
- Verschiedene Hersteller haben verschiedene Anforderungen an die Abweichungen des Cog von der Trägerachse
- Ariane5 max. 30mm Abweichung
- Falcon9 max. 127mm Abweichung
Welche Verträglichkeiten müssen bei der Auswahl eines Launcher bzgl. der Lasten überprüft werden?
- statische Beschleunigung -> G-Kräfte
- Schwingungen/Vibrationen
- Akustische Belastung "Sound Pressure Level"
- Schocks
Wann/wo treten Schock-Lasten auf?
- Bei allen Seperationen
- Satellit muss für jede Schocklast qualifiziert werden
Welche Eigenschaften soll der perfekte Träger haben?
- Nutzbar für eine große Bandbreite an Missionen
- riesiges Fairing
- Separationslasten sollen so gut wie möglich abgedämpft werden
- Niedrige Eigenfrequenzen und großes CoG Offset beim Satelliten zulassen
- Geringe sonstige Lasten auf den Satelliten ausüben
Welche Requirements werden üblicherweise vom Satelliten an den Launcher gestellt?
- Orbit
- Startfenster
- Separationsbedingungen
- Flug "Manöver"
- Mech./elek. Schnittstellen
What is the main equation driving a solid rocket motor?
The equilibirum between the mass flow rate prduced inside the chamber by the propellant and the mass flow going through the nozzle
How is the progess of constructing a SRM organized?
The SRM-Design Process is an iterative process involving multiple disciplines
- requirements are derived from launcher mission & performance requirements
- constraints can also be derived from the launcher system e.g. maximum dynamic pressure
Which materials are commonly used for the motor case Structures of SRMs?
- Metallic: Steel or Aluminum
- Fibre-reinforced polymers/composite: carbon or aramid (Kevlar) fibres
