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Experimentelle Untersuchungen zur Skalierung von gepulsten laserthermischen Antrieben

Wollenhaupt, Eric (2009) Experimentelle Untersuchungen zur Skalierung von gepulsten laserthermischen Antrieben. Diplomarbeit, Universität Stuttgart.

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Kurzfassung

Experimente in Schwerelosigkeit lassen sich auf der Erde nur mit großem Aufwand betreiben, z.B. in einem Fallturm. Als Vorstudie dafür befasst sich diesen Arbeit mit Experimenten an einem Luftkissentisch. An Pucks montierte Lightcrafts, sogenannte Flyer, schweben auf dem Luftkissen und ermöglichen Versuche in simulierter Schwerelosigkeit. Zur Durchführung der Versuche standen zwei Laser zur Verfügung: ein CO2-Hochenergielaser mit variabler Repetitionsrate und Pulsenergien bis 180 J und ein Nd:YAG-Laser mit einer Repetitionsrate von 10 Hz und max. Pulsenergie von 500 mJ. Insgesamt wurden Versuche mit vier unterschiedlichen Lightcraftgeometrien unternommen. Bei der Auswertung wurden Translation und Rotation hinsichtlich ihrer Anteile an der Gesamtenergie des Systems analysiert und mit Theoriewerten verglichen. Die Frequenzabhängigkeit der Messwerte wurde bei Mehrpulsexperimenten untersucht. Bei einigen Versuchen wurde Treibstoff verwendet. Der so gesteigerte Impulsübertrag wurde mit den Versuchen ohne Treibstoff verglichen. Dabei zeigten sich deutliche Unterschiede zwischen den einzelnen Lightcrafts. Zusätzlich wurden zum Vergleich vertikale Freiflüge durchgeführt.

Dokumentart:Hochschulschrift (Diplomarbeit)
Titel:Experimentelle Untersuchungen zur Skalierung von gepulsten laserthermischen Antrieben
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Wollenhaupt, Ericeric.wollenhaupt@dlr.de
Datum:Juni 2009
Seitenanzahl:72
Status:akzeptierter Beitrag
Stichwörter:Laserantrieb, Schwerelosigkeit, Laserablation, Hochgeschwindigkeitsanalyse
Institution:Universität Stuttgart
Abteilung:Institut für Raumfahrtsysteme
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Starrflügler
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AR - Starrflüglerforschung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Laserforschung und -technologie
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Technische Physik
Hinterlegt von: Stefan Scharring
Hinterlegt am:13 Nov 2009 09:44
Letzte Änderung:13 Nov 2009 09:44

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