Kerndiffusor für die neue Höhensimulationsanlage des P4.1

Lampoldshausen, am 09.04.2003 wurde eines der letzten großen Bauteile für die neue Höhensimulationsanlage des Prüfstands P4.1 - der Überschall-Kerndiffusor - angeliefert. Der Transport erfolgte mittels eines Schwertransports von Deggendorf (Bayern) zum DLR-Lampoldshausen. Das Abladen und die Aufstellung erfolgte mit Hilfe eines Schwerlastkrans mit 500 to Tragkraft. Der Überschall-Kerndiffusor ist ein zentrales Bauteil zum Betrieb des Höhensimulationsprüfstands P4.1, in dem das neuentwickelte europäische Oberstufentriebwerk VINCI der Ariane 5 künftig getestet werden wird. Der Überschalldiffusor wird bei den VINCI-Triebwerkstests benötigt, um die mit mehrfacher Schallgeschwindigkeit aus dem Triebwerk austretenden Abgase kontrolliert auf Unterschall abzubremsen, und um die Gase ohne große Druckverluste in die Vakuumanlage zu leiten. Damit ist es möglich, bei laufendem Triebwerk, die Umgebungsbedingungen des Weltalls (Vakuum), zu simulieren. Die Abgase bestehen aus reinem Wasserdampf, da das Triebwerk flüssigen Wasserstoff und flüssigen Sauerstoff zu Wasser verbrennt.

Technische Daten des Kerndiffusors:

Länge: 10 m
Durchmesser Eintritt: 2,38m
Gewicht: ca. 60 to
Hersteller: Deggendorfer Werft

Betriebsbedingungen:

Eintritt: 40 kg/s Triebwerksabgase mit Überschallgeschwindigkeit > Mach 5 und Staupunkttemperatur > 3000 K
Austritt: Triebwerksabgase mit Unterschallgeschwindigkeit ca. Mach 0,3

Besonderheiten:

Erster Kerndiffusor dieser Größe in Europa
Beherrschung von sehr hohen Wärmebelastungen aufgrund der hohen Abgastemperaturen

Damit ist ein weiterer Meilenstein in der Fertigstellung der neuen Höhensimulationsanlage P4.1 erreicht, deren Inbetriebnahmephase voraussichtlich ab Mitte diesen Jahres beginnt. Eine weitere gigantische Aufgabe und Herausforderung für das Team.

Dipl.-Ing. Gerd Brümmer