89kN Shaker mit Strukturqualifikationsmodell des Satelliten Eu:CROPIS und Messsystem
Das DLR entwickelt einen Kompaktsatelliten, um einerseits den Satelliten als Forschungsobjekt detailliert und ganzheitlich betrachten zu können, andererseits aber auch eine frei zugängliche, raumbasierte Plattform zur Durchführung eigener Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zu besitzen.
Messsensorapplikation am 89kN Shaker mit Strukturqualifikationsmodell des Satelliten Eu:CROPIS
Der „Große Shaker“ ist eine Testanlage des Instituts für Raumfahrtsysteme zur Qualifikation von Raumfahrtsystemen und –komponenten mittels mechanischer Vibrationstests. Im Großen Shaker wurde im Rahmen der Satellitenstrategie des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) der erste Kompaktsatellit Eu:CROPIS getestet. Zukünftig werden alle seine Nachfolger sowie die Satellitenreihe S2TEP auf dieser Anlage getestet werden.
Der „Große Shaker“ ist eine elektrodynamische Vibrationstestanlage mit einer Nennkraft von 89 Kilonewton. Sie wird am DLR-Institut für Raumfahrtsysteme betrieben und dient der Qualifikation von Raumfahrtsystemen und –komponenten mittels mechanisch-dynamischer Vibrationstests. Mit dem „Großen Shaker“ wurde im Rahmen der Satellitenstrategie des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) der erste am DLR-Institut für Raumfahrtsysteme entwickelte Kompaktsatellit Eu:CROPIS getestet. Zukünftig werden alle seine Nachfolger sowie die Satellitenreihe S2TEP auf dieser Großforschungsanlage getestet.
Labor prüft neue Satelliten auf Raumtransporttauglichkeit
Die Testanlage ist eingebunden in das nach DIN ISO/EN 17025:2018 akkreditierte Mechanisch-dynamische Testlabor (MDT) der Abteilung Mechanik- und Thermalsysteme. Sie erlaubt mechanisch-dynamische Tests von Qualifikations- und Flugeinheiten von Satelliten oder Raumfahrtkomponenten hinsichtlich der beim Start einer Rakete auftretenden Vibrationslasten und transienten mechanischen Lasten.
Im Detail heißt das:
Quasistatische Lasttests bei niederfrequenter Sinusanregung unterhalb der ersten Eigenfrequenz des Testobjektes
Frequenzantwortuntersuchungen bei Sinusanregung bis 2000 Hertz mit niedriger Anregungsamplitude
Frequenzantwortuntersuchungen bei sinusförmiger Anregung bis 2000 Hertz und real auftretenden Lasten
Tests von Rauschlasten in Frequenzband 5 Hertz – 2000 Hertz
Tests von Schocklasten wie Halbsinus- oder Sägezahn-Schock sowie Pyroshock-Tests mit kleineren Testleveln bis 5000 Hertz
Mit den aus den Tests gewonnenen Ergebnissen kann die strukturelle Integrität von Raumfahrtstrukturen bezüglich der bei Start auftretenden Lasten nachgewiesen werden. Die 89 Kilonewton Vibrationstestanlage erlaubt mechanisch-dynamische Entwicklungs-, Qualifikations- und Akzeptanztests an Raumfahrzeugen der Größe des Kompaktsatelliten Eu:CROPIS unter ISO-8 Reinraumbedingungen.
Die räumliche Lage der Anlage, direkt angrenzend an die Integrationshalle des Institutes für Raumfahrtsysteme, ermöglicht sehr kurze Wege und somit eine immense Einsparung von Logistikkosten. Spezielle Wünsche interner Kunden können hierdurch sehr effizient beantwortet werden. Weiterhin bietet die Großforschungsanlage die Möglichkeit einer steten Fortentwicklung der Anlagen- und Testtechnik für Raumfahrtsysteme der Kompaktsatellitengröße.
Kontakt
Volker Speelmann
Leitung Forschungsinfrastrukturen
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Vorstandsbereich Innovation, Transfer und wissenschaftliche Infrastrukturen
