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  4. BreSpaceTech2025+ Ausstattung des Institute of Aerospace Technology der Hochschule Bremen
Im Rahmen von BreSpaceTech2025plus aufgebauter Raketenteststand

BreSpaceTech2025

BreSpaceTech2025+ Ausstattung des Institute of Aerospace Technology der Hochschule Bremen

Übersicht

Projektleitung García Marín, Antonio Francisco, Prof. Dr.
Projektbeteiligte Apel, Uwe, Prof. Dr.-Ing.
Durchführende Organisation Hochschule Bremen, Fakultät 5
Projekttyp Drittmittelprojekt (Zuwendung)
Mittel- bzw. Auftragsgeber Bundesländer, Freie Hansestadt Bremen (FHB)
Förder- bzw. Auftragssumme 3.110.959,00 €
Laufzeit 02/2025 - 12/2028
Institut Institut für Aerospace-Technologie
Forschungscluster Luft- und Raumfahrt
Das Bild zeigt das Logo der EFRE-Förderung durch die EU und das Logo der Senatorin für Umwelt, Klima und Wissenschaft

Die Raumfahrt und die Hafenwirtschaft sind tragende Säulen für den Standort Bremen und stellen einen Schwerpunkt der wissenschaftlichen Forschung im Land dar. Daher fördert die Senatorin für Umwelt, Klima und Wissenschaft Forschungsprojekte, die diese Bereiche nachhaltig wirtschaftlich und ökologisch stärken. Ein Projekt davon ist "BreSpaceTech 2025+" vom Institute of Aerospace Technology (IAT) der Hochschule Bremen (HSB). 
Das IAT erhält 3,8 Millionen Euro. Die Investition wird für die Ausstattung des Institutes verwendet, um optimale Forschungs- und Lehrumgebungen für zukünftige Raumfahrttechnologien zu schaffen. Die Förderung wird von der Senatorin für Umwelt, Klima und Wissenschaft sowie der Europäischen Union über den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung bereitgestellt. 

Teststände und Labore

    • Mit kleinen Mengen (wenige Kilogramm) Wasserstoffperoxid werden Versuche zur Förderung und Materialkompatilität mit den Elementen des Fördersystems (Pumpen, Ventile, Leitungen) und des Triebwerks (Einspritzsystem, Brennkammer, Schubkammer) durchgeführt
    • Bei den Forschungen soll mit anderen Forschungseinrichtungen der Region (bspw. IFAM) kooperiert werden, insbesondere im Hinblick auf die Materialforschung
    • Tests an den Komponenten des Fördersystems (Tanks, Ventile, Pumpen)
    • Aufbau und Betrieb eines Referenzfördersystems als Labormodell
    • Durchflusstests mit Wasserstoffperoxid unterschiedlichen Konzentrationsgrades sowie mit verschiedenen Kohlenwasserstoffen unter variablem Druck
    • Neu entwickelte elektrische Pumpen
    • Untersuchung von den zu entwickelnden Flüssigkeitsraketentriebwerken hinsichtlich ihrer Funktionsfähigkeit und Leistungscharakteristik
    • Teststand umfasst elektronisches Messwerterfassungs- und steuerungssystem zur Aufnahme der Triebwerksbetriebsdaten sowie der Steuerung von Triebwerk und Treibstoffversorgung
    • Teststand ist teilweise transportabel, um für Tests oberhalb von 100 N Schub kurzzeitig an andere Standorte (bspw. zum Triebwerkstestgelände des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Trauen, Lüneburger Heide) verlegt werden zu können.
    • Kleinskalige Versuche zur Verwendung grüner Wasserstofftechnologien in Satellitenantriebssystemen
    • Im Orbit wird mittels Elektrolyse aus Wasser gasförmiger Wasserstoff hergestellt; Satelliten könnten so in Zukunft Wasser tanken und daraus selbstständig im Orbit ihren Treibstoff produzieren
    • Ein zu entwickelnder Demonstrator soll die Effizenz dieses Ansatzes untersuchen
    • Die Versuche ergänzen die Forschungen des DLR Institut für Raumfahrtsysteme (DLR-RY, Bremen), welches sich mit Raumfahrttriebwerken befasst
    • Raum mit einer nach ISO8-Standard zertifizierten Belüftung zur Integration und zum Test von sensiblem Raumfahrtequipment wie beispielsweise optischen Instrumenten
    • Die Anlage umfasst:
      • eine Luftfilteranlage mit Überdruck
      • ein System zur Kontrolle und zur Überwachung der Temperatur und Luftfeuchtigkeit
      • ein System zur Überwachung der Luftreinheit (basierend auf Partikelmessungen)
      • einem ESD-kompartiblen Boden
    • Durchführung von Messungen der Vibrationen (insbesondere sogenannter Mikrovibrationen), welche an Satelliten im Orbit entstehen und deren optische Performance mindern
    • Teststand besteht aus einer repräsentativen Satellitenstruktur, in welche im Reinraum eine optische Nutzlast integriert wurde. Die Satellitenstruktur ist in einer sogenannten free-free-Konfiguration von einem Kran suspendiert, welcher auf einem entkoppelten Fundament installiert ist
    • Kammer von 1 m3 mit einem einstellbaren Temperaturbereich von -50°C bis +50°C durch einen Thermal Shroud aus flüssigem Stickstoff sowie Radiatoren als Heizelementen
    • Teststand verwendet anstelle der üblichen Temperatursensoren optische Messinstrumente wie bspw. Infrarotkameras
    • Erforschung von Infrarot-LEDs zur Temperaturregelung
    • Teststand zur Simulation der internen und externen Kommunikation eines Satelliten in allen Missionsphasen
    • Forschungsziel: Erhebliche Reduktion des Kabelbaums eines Satelliten, um Gewicht zu sparen und den Integrationsaufwand zu reduzieren
    • Alle Satelliten des IAT-Forschungsprogrammes VIBES werden darüber hinaus auf dem Teststand alle Missionsphasen durchlaufen und so für den Start ins All vorbereitet werden
    • NanoSat Teststand von Astrofein für CubeSats mit Größen von 3U bis 16U, konzipiert für ein extrem niedriges Störmoment
    • Hochpräzise Magnetfeldsimulation im Orbit unter Verwendung von Helmholtz-Spulen von Astrofein oder ZARM-Technik
    • Verstellbare und mobile Sonnensimulation
    • Simulation von GNSS und Sternenbildern
    • Erforschung des Zusammenspiels des digitalisierten Satelliten und einer Bodenstation
    • Daten aus Experimenten, welche an Bord von Satelliten durchgeführt werden, werden verarbeitet, um eine Verbesserung der Satellitenperformance zu erlangen
    • Aufbau einer Bodenstation am IAT bestehend aus Antenne, Verstärker und Decoder sowie Hochleistungsrechnern und KI-Software.
    • Alle künftigen VIBES-Satelliten werden von der IAT-Bodenstation aus betrieben werden
    • Erforschung des Recyclings von 3D-gedruckten Strukturen im Rahmen des Zukunftsprojektes In orbit recycling
    • Erstellung prototypischer Komponenten für Versuche in den anderen IAT-Laboren
    • Erweiterung der bestehenden 3D-Druck-Möglichkeiten um Metalldruckern und Öfen zum Sintern der gedruckten Bauteile
    • Ergänzt die vorhandene Grundausstattung des IAT
    • Ermöglicht die notwendigen Entwicklungsarbeiten für die Versuche auf den Testständen
    • Erweiterung der mechanischen und elektronischen Werkstätten

Förderer

  • EFRE Stempel Logo
  • Logo der FHB Senatorin für Umwelt, Klima und Wissenschaft

Kontakte

Auf de Foto ist Uwe Apel zu sehen. Er hat eine Glatze und trägt ein gelbes Hemd.

Prof. Dr.-Ing. Uwe Apel
+49 421 5905 5515
E-Mail

Porträtfoto Antonio Garcia

Prof. Dr. Antonio Francisco García Marín
+49 421 5905 5514
E-Mail

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