elib
DLR-Header
DLR-Logo -> http://www.dlr.de
DLR Portal Home | Imprint | Privacy Policy | Contact | Deutsch
Fontsize: [-] Text [+]

Auslegung, Konstruktion und Erprobung eines 1 N Triebwerks für N2O/C2H6 Bipropellants

Stratmann, Vincent (2023) Auslegung, Konstruktion und Erprobung eines 1 N Triebwerks für N2O/C2H6 Bipropellants. Bachelor's, Universität Stuttgart.

[img] PDF - Only accessible within DLR
48MB

Abstract

Diese Arbeit befasst sich mit der Entwicklung und Erprobung eines 1 N Triebwerks für HyNOxTreibstoff mit dem Namen IDENO-1. HyNOx bezeichnet die gasförmige Kombination aus Kohlenwasserstoffen, im spezifschen Ethan und Lachgas, die am Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) als Alternative für herkömmliche toxische Satellitentreibstoffe entwickelt werden. Die Entwicklung des Triebwerks erfolgt auf Basis des Vorgängertriebwerks ELSA, dessen Tests im ersten Teil der Arbeit erneut analysiert wurden, um Optimierungsmöglichkeiten für die Konstruktion von IDENO-1 zu identifizieren. Aufgrund der hohen Verbrennungstemperaturen von HyNOx muss IDENO-1 eine Regenerativkühlung aufweisen, die den Treibstoff zur Kühlung der Brennkammer nutzt. Zur Auslegung der Kühlung wurde ein Simulationstool entwickelt, das sich Nusselt-Korrelationen zur Nutze macht, um die Wärmeübergangskoefzienten zwischen der Brennkammer und den Gasen zu berechnen. Auf Basis von vorangegangenen Untersuchungen wurden für IDENO-1 ein Showerhead- und ein Koaxialinjektor entwickelt. Um eine Schubmessung und einen schnellen Tausch der Brennkammern zu ermöglichen wurde die Prüfstandsanbindung überarbeitet. Mit den additiv gefertigten Brennkammern wurden am Prüfstand M11.5 des DLR-Instituts für Raumfahrtantriebe mehrere hundert Tests durchgeführt. Anhand dieser Versuche wurden die Verbrennungsefzienzen und die Kühlung der Brennkammern untersucht. Drei der sechs verschiedenen getesteten Brennkammern konnten thermisch stationär betrieben werden.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/202119/
Document Type:Thesis (Bachelor's)
Title:Auslegung, Konstruktion und Erprobung eines 1 N Triebwerks für N2O/C2H6 Bipropellants
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthor's ORCID iDORCID Put Code
Stratmann, VincentUNSPECIFIEDUNSPECIFIEDUNSPECIFIED
Date:2023
Refereed publication:No
Open Access:No
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Number of Pages:60
Status:Published
Keywords:Satellitenantriebe, HyNOx, NeoFuels
Institution:Universität Stuttgart
Department:Fakultät für Luft- und Raumfahrttechnik und Geodäsie
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport
HGF - Program:Space
HGF - Program Themes:Space Transportation
DLR - Research area:Raumfahrt
DLR - Program:R RP - Space Transportation
DLR - Research theme (Project):R - Project Future Fuels - Advanced Rocket Propellants
Location: Lampoldshausen
Institutes and Institutions:Institute of Space Propulsion > Spacecraft and Orbital Propulsion
Deposited By: Böhringer, Isabell
Deposited On:18 Jan 2024 10:14
Last Modified:18 Jan 2024 10:14

Repository Staff Only: item control page

Browse
Search
Help & Contact
Information
electronic library is running on EPrints 3.3.12
Website and database design: Copyright © German Aerospace Center (DLR). All rights reserved.