Titel
Title
| Design and Modelling of Space Propulsion Systems |
Modulcode
Module Code
| DMSP |
Modulverantwortliche
Responsible Members of Staff
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Kompetenzziele des Moduls
Module Competence Goals
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| Wissen und Verstehen
* Die Klassifikation und Morphologie von chemischen Raumfahrtantrieben soll erinnert werden können.
* Die Entwurfs- und Berechnungsgrundlagen sowie die Zusammenhänge zwischen den Anforderungen und Entwurfsparametern von Raumfahrzeugen mit chemischen Antriebssystemen sollen verstanden werden.
Einsatz, Anwendung und Erzeugung von Wissen
* Der Entwurf und die Analyse von Raumfahrzeugen ausgehend von Missionsanforderungen soll erlernt werden.
* Grundlegende Methodiken der Analyse, Modellbildung und Simulation für chemische Raketenantriebe und ihre Komponenten sollen erlernt and angewendet werden können.
* Fähigkeit zur Übertragung und Anwendung der Methodiken auf neue, ähnliche Problemstellungen.
Kommunikation und Kooperation
* Im Rahmen eines Gruppenprojektes mit Studierenden unterschiedlicher Herkunft und unterschiedlichen Vorkenntnissen soll eine Entwurfsaufgabe bearbeitet sowie die Ergebnisse präsentiert und wissenschaftlich dokumentiert werden.
Wissenschaftliches Selbstverständnis oder Professionalität
* Die methodische Vorgehensweise reflektieren und anpassen.
* Selbständig Lösungsansätze für die Analyse, Modellierung, Synthese und Simulation eines komplexes technisches Systems und seiner Komponenten entwickeln.
| Knowledge and understanding
* Classification and morphology of chemical space propulsion systems shall be remembered.
* Design principles, calculation basics and the relations between the requirements and design parameters of space vehicles with chemical propulsion systems shall be understood.
Using, applying and generating knowledge
* Preliminary design and analysis of space vehicles based on mission requirements shall be learned.
* Basic methodologies to analyze, model and simulate chemical rocket propulsion systems and their components shall be learned and applied.
* Ability to transfer and apply the methodologies to new, similar problems.
Communication and cooperation
* In a group design project students with different background and origin shall learn and apply methodologies. Results shall be presented and appropriately documented.
Reflection of academic and professional identity
* Reflecting and adaptation of the learnt and selected methodologies.
* Independent approaches for analysis, modeling and simulation of a complex technical system and its components.
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Lehrinhalte
Content
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| Inhalt des Moduls ist die Analyse, Modellierung und Simulation von chemischen Raumfahrtantriebssystemen und deren Komponenten anhand einer beispielhaften Aufgabenstellung.
* Entwurf von Raumfahrtantrieben
- Missionsanforderungen
- Komponenten von Raumfahrtantrieben
- Treibstoffe und ihre Eigenschaften
- Materialien
- Leistungsparameter
* Analysis von Komponenten und Modellbildung
- Tanks
- Ventile und Leitungen
- Turbinen und Pumpen
- Einspritzsysteme
- Zündsysteme
- Brennkammern
- Schubdüsen
* Dynamisches Verhalten Antriebssystemen
- Stationärer Betrieb
- Transientes Verhalten | Content of the module is analysis, modeling and simulation of chemical space propulsion systems and their components based on a sample problem.
* Space Propulsion System Design
- Mission requirements
- Components of Space Propulsion Systems
- Propellants and their Characteristics
- Materials
- Performance Parameters
* Component Analysis and Modelling
- Tanks
- Valves and Lines
- Turbines and Pumps
- Injectors
- Ignition Systems
- Combustors
- Nozzles
* Propulsion System Dynamics
- Steady Flow Operations
- Transient Behaviour |
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Lehrende
Lecturers
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Lehr- und Lernmethoden
Teaching Format
| Seminaristischer Unterricht (SU) |
Lernform
Study Format
| Präsenzstudium, angeleitetes Selbststudium |
Prüfungsform
Examination
| Rechnerprogramm |
Prüfungsdauer
Test Duration
| . |
Voraussetzungen für die Teilnahme
Required Experience
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Siehe aktuelle
Prüfungsordnung
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Verwendbarkeit
Applicability
| Grundlage für etliche folgende Module |
Studentische Arbeitsbelastung
Hours
| 56 + 124 |
Präsenzstudium
Contact Hours per week
| 56 |
Selbststudium
Self Study Hours
| 124 |
ECTS-Leistungspunkte
ECTS-Credits
| 6 |
Häufigkeit des Angebotes
Frequency
| 1 Mal pro Studienjahr im 2. Semester / Sommersemester |
Sprache
Language
| English |
Bemerkungen
Comments
| Wahl: Entweder AACD oder DMSP |
Literatur
Literature
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Die aktuellen Literaturlisten werden zu Beginn des Semesters verteilt.
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Angebot
Courses
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| Semester | Studiengang | SWS | Form | Gültigkeitsbeginn | Gültigkeitsende | Wahlpflicht |
| 2 | AT | 4 | Seminar | 2013 | 2100 | Pflichtmodul |
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