Raumfahrtantriebe an der Hochschule München

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Die Homogenen Treibstoffe/Doppelbasis-Treibstoffe lassen sich durch folgendes Beschreiben:

Ausgehärtetes Gel vermischt mit TNT und Zusatzstoffen

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Brennkammerprozesse:

Nennen Sie die Polaritäten der Stoffe eines Zweistoffsystems

Oxydator -> negative Polarität

Brennstoff -> positvie Polarität

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Nach welchen Hauptgruppen lassen sich die Fördersystem für Einstoffsysteme sortieren?

Geben Sie zu den Hauptgruppen zusätzlich zwei Untergruppen an

Druckgassysteme

Kaltgas

Fremdgas
Treibstoffdampf

Heisgassysteme

Fremdgas über Wärmetauscher
katalytische Zerlegung

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Folie 7 page 3:

Wann ist eine Drall-Einspritzung sinvoll?

moderaten Brennkammerdrücken, geringe Treibstofftemperaturen

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Zweistoff-Flüssigkeitsracketentriebwerke:

Durch was kann der Schub als auch der spez. Impuls angepasst werden?

Treibstoffpaarung

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Nennen Sie die Hauptmerkmale eines Druckgassystems

-Einfacher Systemaufbau

Bedrückungseinheit
Tank
Förderleitung
Schubkammer

-Hohe Drücke in den Treibstofftanks (40...50bar)

-beschränkte Betriebszeiten aufgrund des direkten Massen-Brennzeiten Einflusses

-Beschränkung des Brennkammesdruckes und somit Schubes aufgrund des enormen Einflusses auf die resultierende Gesamtstruktur

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Zweistoff-Flüssigkeitsracketentriebwerke:

Nennen Sie Vor- und Nachteile von Zweistoff-Flüssigkeitsracketentriebwerke

Vorteile

Weiter Schubbereich möglich
Großer Schubdrosselbereich entsprechend Flugmissionsanforderungen
Anpassung des spez. Impulses als auch des Schubes durch Treibstoffpaarung,Betriebsparameter und der geometrischen Kenngrößen
Mehrfachzündung während der Mission durch entsprechende Zündsysteme oder Treibstoffe(hypergole Treibstoffe)

Nachteile:

Komplizierte Systemstruktur (mehr mögliche Fehler)
Aufwendige Boden-Infrastruktur
Hohe Entwicklungskosten
Stochastisch auftretenden nieder- als auch hochfrequente Schwingungen in Brennkammer/oder Fördersystem

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Nennen Sie die Hauptmerkmale eines Pumpensystems:

-Komplexer Aufbau der Antriebseinheit durch Integration eines oder mehrerer Pumpensysteme zur Treibstoffförderung

-Geringe Treibstofftankdrücke ermöglichen bei minimalen Masseneinfluss lange Betriebszeiten

-Praktisch unbegrenzte Brennkammerdrücke möglich (derzeit ca. 275 bar) -> Zusätzliche Leistungssteigerung und Optimierung der Massenbilanz -> hochenergetische Antriebe

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Folie 7 page 4:

In welchen Zustand kann das Propellant im Einspritzmoment vorliegen?

liquid/liquid, liquid/gas, gas/gas

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Nennen Sie die grundlegensten Unterschiede von Druckgas/ und Pumpensytemen:

Systemaufbau

Einfach (Druck) zu Komplex( Pumpensystem)

Brennkammerdruck

Begrenzt (Druck) zu nahezu Unbegrenzt

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Folie 7 page 27:

Was sind die Vorteil der Drall-Einspritzung?

Hohlkegel bedingt sehr feines Tröpfchenspektrum auch bei reiner Flüssigeinspritzung

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Folie 7 page 4:

Welche Propellant Kombination gibt es?

hydrocabon, hypergolic, cryogenic

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