Moses - Raumfahrtantriebe

Anzeigesprache

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Modul / Version:
#50543 / #5

Gültigkeit:
Seit WiSe 2022/23

Standard-Anzeigesprache:
Deutsch

Titel des Moduls:
Raumfahrtantriebe

Leistungspunkte:
6

Modulverantwortliche*r:
Stoll, Enrico

Benotung:
benotet

Prüfungsform:
Mündliche Prüfung

Zugehörigkeit

Fakultät:
Fakultät V

Institut:
Institut für Luft- und Raumfahrt

Fachgebiet:
35341200 FG Raumfahrttechnik

Prüfungsausschuss:
Verkehrswesen

Kontakt

Sekretariat:
F 6

Ansprechpartner*in:
Grefen, Benedict

E-Mail-Adresse:
b.grefen@tu-berlin.de

Webseite:
Keine Angabe

Lernergebnisse

Das Modul vermittelt Grundlagen der Raumfahrtantriebe und gibt einen systematischen Überblick über Raketenantriebe und Antriebe für Raumfahrzeuge im Weltraum. Die Studierenden sollen die theoretischen Grundlagen von Raumfahrtantrieben verstehen und anwenden können. Zudem soll eine systematische Übersicht zu den verschiedenen Antriebskonzepten und den dazugehörigen technischen Grundprinzipien und Systemlösungen erlernt werden. Nach erfolgreichem Abschluss dieses Kurses sind die Studierenden in der Lage: - unterschiedliche Antriebsarten und -Systeme zu differenzieren inkl. der grundlegenden Vor- und Nachteile - die Grundprinzipien und Hauptelemente eines Raketentriebwerks zu benennen und erklären - unterschiedliche Schubvektorsysteme mit ihren Vor- und Nachteilen zu erkennen - die Grundlagen von Brennkammern und deren Kühlungen, Zündern, Treibstofftanks und Treibstofffördersystemen inkl. verschiedener Injektortypen zu kennen und unterscheiden zu können - die Verluste eines Raketenantriebs einteilen und benennen zu können - grundlegende Parameter eines Raketenantriebs zu berechnen (z. B. Start- und Treibstoffmassen, Schubkraft, spezifischer Impuls, Temperaturen und Drücke) - verschiedene Treibstoffe klassifizieren zu können - unterschiedliche Verbrennungs-Zyklen zu erkennen und bewerten zu können - verschiedene Düsenarten unterscheiden und bewerten zu können - die physikalisch-thermodynamischen Prozesse einer Düse zu kennen und berechnen zu können - luftatmende Hyperschallantriebe grundlegend verstehen - Feststoffantriebe einteilen und grundlegend berechnen zu können - elektrische Antriebssysteme klassifizieren und berechnen zu können - vertieftes Verständnis zu flüssigen In-Space Antriebssystemen - grundlegendes Wissen über Teststände und Peripherie für Raketenantriebe haben - Kenntnisse über verschiedene zukünftige oder nicht realisierte Antriebssysteme haben

Lehrinhalte

Die Inhalte der Vorlesung als auch der Übungen beziehen sich auf die folgenden Themen: - Übersicht über alle Antriebsarten (chemisch, elektrisch,…) - Detailliertere Betrachtung der verschiedenen chemischen Antriebe (fest, hybrid, flüssig, Einstoff, Zweistoff) - Vorstellung verschiedener Antriebe - Theoretische Grundlagen und Formeln zur Berechnung von Raketenantrieben, - Klassifizierung von Treibstoffen - Treibstofftanks und Treibstoffförderung - Brennkammer und Brennkammerkühlung - Injektoren - Düsen: Berechnungen und Konstruktion - Schubvektorkontrolle - Feststoffantriebe - Hybridantriebe - Brennstoffblockformen - In-Space Propulsion - Teststände und Sicherheit - Elektrische Antriebe für Raumfahrzeuge - Luftatmende Hyperschallantriebe - Sonstige Antriebe

Modulbestandteile

Pflicht:

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

Lehrveranstaltungen	Art	Nummer	Turnus	Sprache	SWS	VZ
Raumfahrtantriebe	IV		WiSe	Deutsch	4

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Raumfahrtantriebe (IV):

Aufwandbeschreibung	Multiplikator	Stunden	Gesamt
Präsenzzeit	15.0	4.0h	60.0h
Vor-/Nachbereitung	15.0	8.0h	120.0h
			180.0h(~6 LP)

Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 180.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 6 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

Es kommen Vorlesungen und ergänzende Übungen zum Einsatz. Die Aufgaben der Studierenden in den Übungen werden unter Leitung des Lehrenden durchgeführt

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

erforderlich: keine wünschenswert: Grundlagen der Raumfahrttechnik Satellitentechnik I Raumflugmechanik Thermodynamik I Strömungslehre I

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Dieses Modul hat keine Prüfungsvoraussetzungen.

Abschluss des Moduls

Benotung

benotet

Prüfungsform

Mündliche Prüfung

Sprache

Deutsch

Dauer/Umfang

60 Minuten

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
1 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Wintersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Die maximale Teilnehmerzahl beträgt 40.

Anmeldeformalitäten

Anmeldung zur Lehrveranstaltung in der ersten Vorlesung. Für die Online-Anmeldung zur Anerkennung der Studienleistung sind die Anmeldefristen der jeweiligen Studienordnung zu entnehmen.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit: nicht verfügbar

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit: verfügbar

Zusätzliche Informationen:
http://www.raumfahrttechnik.tu-berlin.de/

Literatur

Empfohlene Literatur
Handbuch der Raumfahrttechnik, Ley, W., Wittmann, K., Hallmann, W., München, Wien, Hanser 2008. 814S.
International Reference Guide to Space Launch Systems, Isakowitz, Steven J., American Institute of Aeronautics and Astronautics, Inc., Reston, VA, London, Eurospan 2003. - 550 S.
Raumfahrtsysteme : eine Einführung mit Übungen und Lösungen, E. Messerschmidt ; S. Fasoulas. - Berlin u.a.: Springer, 2000. 533 S.
Rocket propulsion elements, G. P. Sutton; O. Biblarz, 7. ed.,New York [u.a.] Wiley, 2001, 751 S.

Zugeordnete Studiengänge

Semester:

Zeige auch ausgelaufene Studiengänge und StuPOs

Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

	Studiengang / StuPO	StuPOs	Verwendungen	Erste Verwendung	Letzte Verwendung
	Luft- und Raumfahrttechnik (M. Sc.)	1	5	WiSe 2022/23	SoSe 2024
	Technomathematik (M. Sc.)	1	4	WiSe 2022/23	SoSe 2024

Studierende anderer Studiengänge können dieses Modul ohne Kapazitätsprüfung belegen.

Das Modul Raumfahrtantriebe ist insbesondere geeignet für die MSc Studienrichtung Luft- und Raumfahrt des Studiengangs Verkehrswesen bzw. für einen Studiengang Luft- und Raumfahrttechnik.

Sonstiges

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