Projektbeschreibung
Effizienter in den Weltraum starten
Die Vorstöße zur Erkundung des Weltraums und zum Aufbau von Kommunikationsinfrastrukturen haben kostspielige Missionen, zusätzlichen Weltraummüll und Probleme mit der sicheren Entsorgung beim Wiedereintritt nach sich gezogen. Das Projekt ASCenSIon konzentriert sich auf Trägersysteme, die mehrere Nutzlasten in mehrere Umlaufbahnen bringen, die Wiederverwendung von Antriebssystemen sowie ökologische und wirtschaftliche Nachhaltigkeit. Es wird die Technologien sowohl in Simulationen als auch in Testläufen prüfen, um die Haltbarkeit der Antriebssysteme zu bewerten, und Systeme zur Überwachung der Umlaufbahn und der Landebedingungen für mehrfache Starts entwickeln. Dafür sind hochentwickelte Modelle der Thermodynamik und Aerodynamik erforderlich, die mithilfe von Cold-Flow- und Hot-Fire-Tests, drahtlosen Sensornetzwerken und zuverlässigen Leit-, Navigations- und Steuerungssystemen überprüft werden müssen, um Realisierbarkeit und Anwendung sicherzustellen und damit das Profil der Weltraumstarts zu verändern.
Ziel
The purpose of the ASCenSIon project is to develop a programme that focuses on several specific areas of cutting edge space access research, particularly on launcher systems that are (partially) reusable and capable of injecting multiple payloads into multiple orbits. More than providing design concepts, the network aims to identify and advance critical technologies to prove a feasibility of these concepts. Fields of research and training include propulsion technologies and their reusability; Guidance, Navigation and Control (GNC); aero-thermo-dynamics of re-entry and safe disposal. A variety of technologies will be advanced, including hybrid rocket engines, electric pump feeding and advanced nozzle configurations. Both computational and experimental (cold-flow and hot fire) techniques will ensure an efficient process and reliable results. The reuse of propulsion systems demands an assessment of their durability. It will be conducted by numerical simulations, system analysis with EcosimPro/ESPSS and experimental test runs. The development and integration of wireless sensor networks will allow health monitoring of these critical subsystems. Moreover, novel GNC strategies and processes have to be developed for the whole mission trajectory. This includes solutions for optimised flexibility w.r.t. the orbital insertion conditions as well as dedicated descend trajectories and GNC missionisation for re-entry. The models will cover various recovery concepts and the support of multiple landing sites. This requires an extensive examination of the aero-thermo-dynamics during re-entry as well as of the interactions between stage recovery and propulsion system layout. Ecological and economical sustainability will be addressed as new payload concepts including large constellations increase the demand for safe disposal and space debris mitigation to ensure an open access to space in the future. Furthermore, the utilisation of so called green propellants will be investigated.
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Thema/Themen
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MSCA-ITN - Marie Skłodowska-Curie Innovative Training Networks (ITN)Koordinator
01069 Dresden
Deutschland