DLR - Lehr- und Forschungsgebiet Raumfahrtantriebe

 

Institutsleiter

Univ.-Prof. Dr.rer.nat. Michael Oschwald 

Studienrichtungen

Luft- und Raumfahrttechnik, Maschinenbau, Energietechnik

Schwerpunkte

Chemische Raumfahrtantriebe

Forschungsschwerpunke

Der Schwerpunkt der Forschungsarbeiten liegt auf den Grundlagen und den Technologien für Haupt- und Oberstufen von Trägerraketen. Dies umfasst Grundlagenuntersuchungen von Brennkammerprozessen bei repräsentativen Drücken und Temperaturen, Untersuchungen neuer Technologien und die Entwicklung, Adaption und Validierung numerischer Werkzeuge.

Für die experimentellen Arbeiten stehen die Testanlagen des DLR-Instituts für Raumfahrtantriebe in Lampoldshausen zur Verfügung. Das Spektrum der Testmöglichkeiten reicht von Kaltgasversuchen an Laboraufbauten bis zu Heisgasversuchen bei Drücken bis zu 330bar. Das Hauptintesse liegt auf kryogenen (LOX/H2, LOX/Kohlenwassterstoffe) und auf lagerfähigen Treibstoffen.

Die Arbeiten zur Brennkammertechnologie beinhalten die Treibstoffaufbereitung,  Brennkammerwandkühlung, Verbrennungsinstabilitäten und Brennklammerauslegung.

Überschallströmungen in Expansionsdüsen werden experimentell und numerisch untersucht. Besonderer Schwerpunkt liegt auf Fragen der Strömungsablösung und fortschrittlichen adaptiven Düsenkonzepten. Für die Simulation reaktiver 2-Phasneströmungen bei unter- und überkritischem Druck werden sowohl kommerzielle Codes als auch der DLR Tau-Code eingesetzt.

Antriebssystemanalyse beschäftigt sich mit der Zyklus- und Leistungsanalyse von Raketenantrieben. Ein Fokus liegt dabei auf dem transienten Motorverhalten beim Start des Antriebs.

Die thermomechanische Strukturanalyse zielt auf die Entwicklung und Validierung von Modellen zur thermomechanischen Ermüdung, Wasserstoffversprödung, Schadensmodellen und Lebensdauervorhersage.

Da ein allgemeines Ziel der Arbeiten die Generierung von quanitativen Daten zur Model- und Codevalidierung ist, stellt die optische Diagnostik eine Schlüsseldisziplin dar. Experimentelle Methoden werden für die Hochdruck/Hochtemperaturbedingungen angepasst und Datenreduktionsverfahren werden entwickelt um Messgrößen mit den Vorhersagen analytischer und numerischer Werkzeuge vergleichen zu können.

Kontakt

DLR - Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt
Institut für Raumfahrtantriebe
Raketenantriebe
Langer Grund
74239 Hardthausen

Tel.:+49 6298 28 327
Fax:+49 6298 28 175


Homepage DLR