Abteilung Raumfahrt Systemintegration

Abteilung

Raumfahrt Systemintegration

Die Entwicklungsarbeiten in der Abteilung Raumfahrt Systemintegration konzentrieren sich auf thermalstabile Strukturen. Dabei reichen die Strukturkonzepte von Höchsttemperaturanwendungen bei Thermalschutzsystemen (TPS) und heißen Primärstrukturen von Hyperschallflugzeugen über Stufenstrukturen und aerodynamische Steuerflächen bis hin zu kryogenen Tanksystemen.

Neben der Temperaturbeständigkeit der Materialien spielt bei den meist hybriden Bauweisenkonzepten von Raumfahrzeugen die Minimierung von Thermaldehnung und das Dehnungsmanagement eine zentrale Rolle. Dies gilt insbesondere auch auf dem Gebiet der Raumfahrtantriebe.
Im Satellitenbereich arbeitet die Abteilung an innovativen Ansätzen für die kostengünstige Entwicklung und den Bau von hochintegrierten kommerziellen Satellitensystemen. Technologisch stehen dabei neue Fertigungsverfahren für Satellitenstrukturen und Antriebe im Vordergrund.

Neben Grundlagenforschung sind die Arbeiten vorwiegend projektorientiert ausgerichtet und sollen zu erprobten und einsatzfähigen Strukturen führen. Dieser systemorientierte Ansatz führt zur Integration verschiedener Bereiche während des Entwicklungsprozesses. Innerhalb der Abteilung werden dabei vom Vorentwurf bis hin zum Qualifikationstest alle notwendigen Disziplinen abgedeckt. Im Bereich der Konstruktion und Berechnung stehen neben kommerzieller FEM und CAD Software auch spezielle Simulationstools zur Verfügung. Einen Schwerpunkt nehmen dabei Forschungsarbeiten zu aktiv gekühlten Strukturelementen ein.

Bei der Herstellung der entsprechenden Strukturbauteile werden neben eigenen Fertigungsmöglichkeiten auch die Kompetenzen anderer Abteilungen des Instituts integriert. Somit sind nahezu alle Werkstoffklassen und entsprechende Fertigungsverfahren für die Strukturauslegung verfügbar. Zur Qualifikation der Systeme stehen eigene Prüfeinrichtungen und verschiedene zerstörungsfreie Prüfmethoden zur Verfügung. Eine realitätsnahe Erprobung der Strukturen wird in Flugversuchen angestrebt. Dies erfolgt meist innerhalb von Verbundprojekten auf nationaler und europäischer Ebene und in Kooperation mit anderen Forschungseinrichtungen.

Kontakt

Hendrik Weihs

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Institut für Bauweisen- und Konstruktionsforschung
Pfaffenwaldring 38-40, 70569 Stuttgart