Trägersysteme
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Kartei Details
| Karten | 53 |
|---|---|
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Technik |
| Stufe | Universität |
| Erstellt / Aktualisiert | 03.08.2020 / 03.08.2020 |
| Weblink |
https://card2brain.ch/box/20200803_traegersysteme
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Nenne verschiedene Jettison systeme:
- Ball Lock
- Expanding Tube
Was wird über Widereintritt geforscht?
- Aerodynamische Aufheizung
- Energiebilanz
- Strömung
- Flugphasen und trajektorien
- Hitzeschilder
- Fahrzeug Stabilität
- Landung und Kontrollsysteme
- Landecharachteristika
Wie viel spez. Energie besitzt einen RFZ bei ca. 7.9 km/s?
31 MJ/kg
Welche Temperatur wird erreicht?
31000K
Wie verteilt sich diese Wärmeenergie?
die Wärme ist geführt zu:
- starkes Umgebungsplasma
- Ionisierung der Luftmoleküle
- chemische Reaktionen an der Oberfläche
Wie heiß wird die äussere Oberfläche des RFZ beim Wiedereintritt (blunt body)?
ca. 2000K
Wie lautet die Formel für die Wärmemenge auf dem RFZ?
Q_w=0.25*(mv^2)*(cf/cd)
cf - friccion coefficient
cd - drag coefficient
d.h. je höher den Drag cd desto weniger wärme wird gesammelt. deshalb Blunt body.
Wie sind die Flugphasen eines Wiedereintritts?
- Kreisbahnsenkung >7.6 km/s (rocket)
- Wiedereintritt (Atmosphere)
- Aerobreaking
- Hypersonic-gliding
- ~2 km/s (Mach 2)
- Landeanflug (parachute)
- rogue-chutes
- Parachutes
- ggf. Flügel-Gleitung (oder Splashdown)
- ggf. Landeanflug bei 200kmh
Was ist der Knudsenzahl? Wie ist es relevant?
Kn=(mittlere freie Weglänge)/(charakteristische Länge)=lambda/L
Definiert was für Strömung es gibt.
- freie Molekularströmung
- Übergangströmung
- Kontinuumströmung
Was für Wärmeschutzmethoden gibt es?
- Wärmesenke
- Werkstoff mit hohe Wärmekapazität
- Film/Schwitzkühlung
- Ablationskühlung
- Strahlungskühlung
Wie ist der ballistische Koeffizient beta defniert?
\(ß = {mg \over C_d*A)}\)
wenn ß = 1 oder groß dann ballistsch
wenn ß klein dann gleitflug
Was ist ein typischer Eintrittswinkel für ballistische Wiedereintritt?
3 grad, maximal 5.
Was ist ein typischer Eintrittswinkel für eine Gleitflugwiedereintritt?
40 grad
Was sind eigenschaften von ein ballistischer Wiedereintritt?
- schnell
- hohe Wärmestrom
- eher nicht wiederverwendbar
- eher ablativ gekühlt
- ß ist groß
- Cl/Cd <<1
- Apollo, Soyuz
- 3g beschleunigungen
- niedrige Eintrittswinkel
- nicht genau
Was sind eigenschaften von ein Gleitflug-Wiedereintritt?
- nutzt Auftieb
- eher Wiederverwendbar
- eher Strahlungsgekühlt
- ß ist klein
- cl/cd nah zu 1
- große eintrittswinkel
- kleine gs
- genauer
Was sind Ziele von SpaceX?
- humans as interplanetary species
- 1 million Einwohner in Mars
- reduce cost of launch 10x
- rapid (24h) reusability
- internet globally
Was ist ungefähr die Masse der Falcon 9?
gut 500 000 kg.
Wie viele Stufen hat die Falcon 9?
2
Wie viel Nutzlastmasse kann die Falcon 9 in LEO, GTO und Mars bringen?
- LEO 22800 kg
- GTO 8300 kg
- Mars 4000 kg
Wie viel Schub schafft der Falcon 9?
7,6 kN
Wie groß ist die Falcon 9 Fairing?
5.2m durchmesser x 13m Höhe. (ca. einen Schulbus).
Wie hoch ist die Falcon 9?
70 m
Wie viele Antriebe dürfen ausfallen beim Falcon 9?
2
Wie viel Nutzlast kann der Dragon Capsule mittels des Falcon 9s zum LEO hoch und runter bringen?
hoch 6000kg, runter 3000kg
Was für Landetechnologie nutzt die Falcon 9 besonders?
- hoch genaue drosselung von Flüssigkeitraketen
- Aerodynamische Gridfins mit hohem manovrierbarkeit
- Hypersonic retropropulsion
- Flug- und lageregelung
- Navigationssensorik
- closed loop thrust vector control
- Drohnenschiffe
- Thermal Protection System
- leichte deployable Landing Gear
- Aber 30% Nutzlastmassenreduktion
Was sind eigenschaften der Grid Fins?
- geringe Profiltiefe
- geringe Motor Stellkräfte benötigt
- kontrollierte Schockwellen
- laminare Strömung
- gute Wenderate und Manövrierbarkeit
Wie viel Nutzlast kann der Falcon Heavy in LEO, GTO und Mars bringen?
- LEO 63 000
- GTO 26 000
- Mars 16 000
- (Pluto 3 800)
Wie ist der Verlauf der Raketenentwicklung?
- 400 BC Tarentum - Dampf holztaube
- 100 BC Alexandria - rotierende Kessel
- 970 AC China - militäre Zwecke (Pulver)
- 1161 AC Araber und Mongolen bringen Technik nach Europa
- 1550 AC Conrad Haas (Raumstation Entwurf)
- 1800 AC Einsatz in Kriege (Indien, Waterloo), Halesche Rakete
- 1873 AC Jules Verne
- 1903 Ziolkowski
- 1924 Robbert Goddard
Was hat Robert Goddard gemacht?
Pioneered the liquid fuel rocket and its surrounding tech.
- Igniter
- precision Valves
- düse
- Stufungen
- tanken
- Thermalschutz
- Startprozeduren
- Brennkammer
Was war ESA Budget am 2016?
5250 Millionen Euro
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