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Hammering beneath the surface of Mars - Forensic Engineering of failures in the HP3-Mole by applying multi-body dynamics simulation

Lichtenheldt, Roy und Schäfer, Bernd und Krömer, Olaf und van Zoest, Tim (2014) Hammering beneath the surface of Mars - Forensic Engineering of failures in the HP3-Mole by applying multi-body dynamics simulation. In: 3rd Joint International Conference on Multibody Systems Dynamics (IMSD). 3rd Joint International Conference on Multibody System Dynamics, 2014-06-30 - 2014-07-03, Busan, Korea. ISBN 978-89-950027-7-3.

[img] PDF (Full_Paper) - Nur DLR-intern zugänglich
3MB

Offizielle URL: http://imsd-acmd2014.ksme.or.kr/

Kurzfassung

In order to gain further knowledge about the evolution of terrestrial planets in our inner solar system, NASA’s InSight Mission (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transfer) aims to investigate Mars’ subsurface. Therefore InSight’s HP3-Instrument (Heatflow and Physical Properties Package), developed by DLR, will measure the heat flux in Mars’ interior. In order to get the instruments down to a final depth of 5m the HP3-Mole is hammering itself below the martian surface deeper than any instrument before. To achieve this challenging goal the HP3-Mole works as a self impelling nail, driven by its inner hammering mechanism. As the achieved depths as well as the needed energy for "digging" strongly depend on the locomotion performance of the Mole, the hammering mechanism has been object to analysis and optimization using numerical multi-body models. While approaching the design limits of mass minimization and performance optimization, mechanical failure in the mechanisms drive train occurred in a later prototype of the system. Therefore the validated dynamic models originally developed to support the mission related design process are adapted and used to track the failure within the tight schedules of space missions. Using simulation-based failure tracking it was possible to identify the actual failure reason. The developed simulation-based forensic engineering approach will be explained using this example.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/89713/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Hammering beneath the surface of Mars - Forensic Engineering of failures in the HP3-Mole by applying multi-body dynamics simulation
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Lichtenheldt, RoyRoy.Lichtenheldt (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-2539-4910NICHT SPEZIFIZIERT
Schäfer, BerndBernd.Schaefer (at) DLR.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Krömer, Olafolaf.kroemer (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
van Zoest, Timtim.zoest (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:30 Juli 2014
Erschienen in:3rd Joint International Conference on Multibody Systems Dynamics (IMSD)
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
Kim, Sung-SooChungnam National UniversityNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Choi, Jin HwanNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
ISBN:978-89-950027-7-3
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Multibody dynamics forensic engineering Mehrkörper Dynamik Mole Penetrator Mars Planetary Exploration Terramechanics
Veranstaltungstitel:3rd Joint International Conference on Multibody System Dynamics
Veranstaltungsort:Busan, Korea
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:30 Juni 2014
Veranstaltungsende:3 Juli 2014
Veranstalter :IMSD/KSME
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Erforschung des Weltraums
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R EW - Erforschung des Weltraums
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Projekt InSight (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Systemdynamik und Regelungstechnik > Raumfahrt-Systemdynamik
Hinterlegt von: Lichtenheldt, Roy
Hinterlegt am:14 Jul 2014 15:35
Letzte Änderung:24 Apr 2024 19:55

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