Aerodynamik von Raumtransportsystemen

Einrichtung „Über- und Hyperschalltechnologien“ (HY)

Sichtbarmachung der Strömung um das Windkanalmodell der X-38-Konfiguration bei Mach 1,75.
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Trennungsvorgang eines 4-fach-Boosters bei Mach 1,8.
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Strömung um das Windkanalmodell der wiederverwendbaren Startrakete LFBB für ARIANE im TMK bei Mach 1,6.
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Untersuchung der Strömung bei Schiebewinkeln auf den Rampen eines Lufteinlaufs für ein Staustrahltriebwerk durch IR-Thermographie.
Auf Basis innovativer Technologien werden z.Zt. kostengünstigere bzw. wiederverwendbare Raumtransportsysteme entwickelt. In folgenden Punkten trägt die Einrichtung durch Windkanalmessungen wesentlich dazu bei:

Aerodynamik von Eintritts-Konfigurationen

Diese Arbeiten zielen auf die Bestimmung der aerodynamischen Eigenschaften und der Thermallastverteilung bei Kapseln und rückkehrfähigen, geflügelten Konfigurationen. Letztere verfügen aufgrund ihrer gedrungenen, für die Wiedereintrittsphase optimierten Form über schlechte natürliche Flugeigenschaften im Landeanflug. Die „instationären Derivativa“, die hier mitbestimmend für die Flugeigenschaften sind, werden daher mittels spezieller Messverfahren, bei denen das Modell eine Bewegung ausführen muss, ermittelt. Zum Beispiel erfolgten für den Erprobungsträger des Rettungsfahrzeugs X-38 für die Internationale Raumstation ISS Untersuchungen zur Flugstabilität und Ruderwirksamkeit.

Aerodynamik des Raketenaufstiegs

Aerodynamische Untersuchungen an konventionellen Raketenkonfigurationen z.B. zur Flugstabilität, Druckverteilung und Stufentrennung erfolgen ebenfalls in hier betriebenen Anlagen. So galt es, im Rahmen des deutschen Programms ASTRA (Ausgewählte Systeme und Technologien für zukünftige Raumtransport-Anwendungen) u.a. durch Windkanalsimulationen zu überprüfen, ob die ARIANE 5-Rakete auf zwei seitlich angebrachte geflügelte und wiederverwendbare Startraketen mit Flüssigkeits-Triebwerken (Liquid Fly-Back Booster, LFBB) umzurüsten ist.

Atmosphärischer Hochgeschwindigkeitsflug

Im Vordergrund stehen hier Raumflugzeuge mit „luftatmendem“ Antrieb (LAPCAT). Derartige Staustrahlantriebe haben gegenüber Raketenantrieben den Vorteil, dass der für die Verbrennung notwendige Sauerstoff nicht mitgeführt werden muss. Das Verhältnis Nutzlast zu Abflugmasse verbessert sich. Derzeitige Arbeiten zielen u.a. darauf ab, diese Antriebe auch für einen wirtschaftlichen Raumtransport einsetzbar zu machen.




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Qualifizierung von Wärmeschutzsystemen (http://www.dlr.de/as/desktopdefault.aspx/tabid-194/407_read-5439/usetemplate-print/)
Experimentelle Untersuchungen zur Strömungs- / Struktur - Kopplung (http://www.dlr.de/as/desktopdefault.aspx/tabid-194/407_read-5440/usetemplate-print/)
Über- und Hyperschallflugmesstechnik (http://www.dlr.de/as/desktopdefault.aspx/tabid-194/407_read-5442/usetemplate-print/)