Schrittweise verbesserte Weltraumtechnik
Mit der Weiterentwicklung von Triebwerken, die für Satelliten genutzt werden, befasst sich ein aktuelles Forschungsvorhaben der TH Mittelhessen. Es wird im Rahmen des Landesprogramms „Forschung für die Praxis“ mit 35.000 Euro gefördert. Projektleiter ist Prof. Dr. Uwe Probst vom Fachbereich Elektro- und Informationstechnik der THM.
Der Ingenieurwissenschaftler kooperiert dabei mit dem I. Physikalischen Institut der Justus-Liebig-Universität Gießen, mit der Ariane Group in Lampoldshausen und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt in Göttingen. Das Forschungsprojekt konzentriert sich auf einen speziellen elektrostatischen Antriebstyp für Satelliten, die Radiofrequenz-Ionentriebwerke. Sie wurden von Wissenschaftlern der JLU Gießen entwickelt und haben gegenüber den technisch ausgereizten chemischen Antrieben unter anderem den Vorteil, energieeffizienter zu funktionieren, weniger Gewicht zu beanspruchen und damit länger einsatzbereit zu sein.
Das Team von Prof. Probst hat sich zum Ziel gesetzt, einen digital geregelten Radiofrequenz-Generator mit Vollbrückenwandler zu bauen, um durch eine höhere Ausgangsspannung die Stromwärmeverluste zwischen Generator und Triebwerk deutlich zu reduzieren. Als Grundlage für eine Regelung der an das Triebwerk übertragenen Leistung sollen die erforderlichen Steueralgorithmen digital in einen programmierbaren integrierten Schaltkreis eingebunden werden.
Die Projektlaufzeit beträgt ein Jahr. Die Forschungsgruppe kann an frühere Entwicklungsresultate der Arbeitsgemeinschaft Raumfahrtelektronik der THM anknüpfen und auf eigene Radiofrequenz-Generatoren sowie Frequenzregelalgorithmen zurückgreifen. Um dem akademischen Nachwuchs Erfahrungen in der Forschungspraxis zu vermitteln, sind Studierende und Doktoranden an den Arbeiten beteiligt.
