Browsing by Author "Burkhardt, Johannes"

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    Konzeptioneller Systementwurf und Missionsanalyse für einen auftriebsgestützten Rückkehrkörper
    (2001) Burkhardt, Johannes; Messerschmid, Ernst W. (Prof. Dr.rer.nat.)
    Die Arbeit diskutiert die Vorgehensweise des konzeptionellen Entwurfs von Rückkehrsystemen am Beispiel einer auf wissenschaftlich-technologische Fragestellungen ausgerichteten Mission eines auftriebsgestützten Flugkörpers. Für diese Aufgabenstellung werden Entwurfs- und Analyseverfahren der Fachdisziplinen Aerodynamik, Aerothermodyamik, CAD-Entwurf und Missionanalyse entwickelt bzw. bereitgestellt und angewandt. Die Festlegung des Fahrzeugkonzepts und der Mission verwendet die multidisziplinäre, iterativ-sequentielle Methodik, in deren Verlauf ein Anfangsentwurf bis zur endgültigen Systemauslegung stetig verbessert wird. Im ersten Entwurfsschritt wird eine Fahrzeugform mit abgeflachter Körperunterseite und am Heck angeordneten Trimmklappen als besonders geeignet für die Erfüllung der vorgegebenen Missionsziele identifiziert. Als Referenzmission für dieses Flugkörperkonzept COLIBRI (engl.: Concept of a Lifting Body for Reentry Investigations) ist ein Mitflug als externe Nutzlast auf der russischen FOTON-Kapsel vorgesehen. Das Fahrzeugkonzept wird im nächsten Entwurfsschritt als CAD-Entwurf detailliert und auf der Basis von numerischen Detailverfahren und Windkanalmessungen abgesichert. Hierbei können die wichtigsten Parameter des konzeptionellen Entwurfs von Rückkehrfahrzeugen identifiziert, ihre gegenseitigen Wechselwirkungen aufgezeigt und damit auch die für ein ausgewogenes Flugkörper-Gesamtkonzept erforderliche bzw. zweckmäßige Modell-Detaillierungstiefe bestimmt werden. Damit trägt die Arbeit zum tieferen Verständnis der komplexen Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Fachdisziplinen bei, die bereits im frühen Stadium der Entwicklung von Rückkehrsystemen, bzw. von Raumtransportsystemen generell, beachtet werden müssen, um aufwendige Modifikationen im Verlauf eines Projekts gering zu halten.