STORT

Das Projekt "STORT" ist Teil des Schwerpunktprogramms des DLR für wiederverwendbare Raumtransportsysteme. Ziel des Projekts ist es, spezifische Technologien und Methoden für die thermomechanische Analyse und Bewertung von Trägersystemen zu entwickeln. Dazu werden die Strukturen der Bauteile, Messmethoden und Auswertealgorithmen, die in Grundlagenstudien erarbeitet wurden, für ein Flugexperiment angepasst und schließlich im Flug getestet. Insbesondere, während sich frühere und andere laufende programmatisch geförderten Projekte für Flugexperimente auf kurzfristige Hochgeschwindigkeitsflüge sowie Aerodynamik und Steuerung bei Machzahlen unter 5 konzentrieren, liegt der Fokus des Projektes STORT auf dem Thermalmanagement von thermisch hochbelasteten Komponenten bei hohen Machzahlen (über 8) über einen relativ langen Zeitraum von etwa 2 Minuten. Um die gewünschten hohen Machzahlen zu erreichen, wird im STORT zum ersten Mal eine vom DLR entwickelte drei stufige Flugkonfiguration geflogen.

Im Rahmen des STORT-Projekts ist unser Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie, mit den Abteilungen "Raumfahrt Systemintegration" und "Keramische Verbundstrukturen", für den Entwurf und die Herstellung der Struktur des Vorkörper der Rakete verantwortlich, die unter den erwähnten schweren Flugbedingungen extrem wichtig wird. Bei relativ langen Expositionszeiten, wie im Fall von STORT, erfordert dies die Entwicklung eines geeigneten Wärmeschutzsystems (TPS) unter Verwendung von hochtemperaturbeständigen Keramikmatrix-Verbundwerkstoffen (CMC).

Außerdem für die Thermalmanagement-Experimente verwendeten die Forscherinnen und Forscher an der Rakete drei fest installierte Canards mit keramischen Außenschalen, die von unserem Institut entwickelt wurden. Ein Canard wurde aktiv gekühlt, ein zweiter passiv, und der dritte, als Referenz dienende Canard, erhielt keine Kühlung und diente zur Untersuchung der Stoß-Grenzschicht-Wechselwirkung. Im Flug zeigten alle drei Canards bei gleicher Hitzeeinwirkung unterschiedliche strukturelle Reaktionen.

Schließlich wurde an unserem Institut zum ersten Mal ein Modul der Rakete komplett aus CFK entwickelt, integriert und im Flug getestet, um die Technologie zu validieren, die eine erhebliche Gewichtsreduzierung ermöglicht.