Raumfahrtantriebe I
Spacecraft Propulsion I

Modul MW0223 [RA1]

Dieses Modul wird durch Fakultät für Maschinenwesen bereitgestellt.

Diese Modulbeschreibung enthält neben den eigentlichen Beschreibungen der Inhalte, Lernergebnisse, Lehr- und Lernmethoden und Prüfungsformen auch Verweise auf die aktuellen Lehrveranstaltungen und Termine für die Modulprüfung in den jeweiligen Abschnitten.

Basisdaten

MW0223 ist ein Semestermodul in Deutsch auf Bachelor-Niveau und Master-Niveau das im Sommersemester angeboten wird.

Die Gültigkeit des Moduls ist von 2002w bis SS 2013.

GesamtaufwandPräsenzveranstaltungenUmfang (ECTS)
90 h 30 h 3 CP

Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen

Inhalt

In der im Sommersemester gehaltenen Vorlesung Raumfahrtantriebe 1 werden die Grundlagen der Raketenantriebstechnik am Beispiel kommerzieller Raumtransportsysteme vermittelt. Neben den Grundbegriffen der Bahnmechanik werden detailliert die für Raketentriebwerke typischen Charakteristiken vorgestellt und diskutiert. Die für die Raumfahrt besonders wichtige Gruppe der Flüssigkeitsraketentriebwerke bildet innerhalb der Vorlesung einen Themenschwerpunkt. Ausführlich werden Treibstoffe und Bauweisen, die einzelnen Schubkammerkomponenten und die Turbopumpenaggregate erläutert. Sich für den Bereich der Satelliten- und Hilfsantriebe ergebende Besonderheiten werden gesondert besprochen. Im Weiteren wird für die Gruppen der Feststoff- und Hybridantriebe, der Staustrahlantriebe, sowie der elektrischen und nuklearen Raketenantriebe auf die wesentlichen Merkmale und Eigenschaften eingegangen. Neben den Grundlagen werden auch Besonderheiten aktueller Triebwerksentwicklungen vermittelt sowie Einblicke in das industrielle Umfeld und die europäische Organisation des Raketenantriebegeschäfts gewährt. Die Vorlesung wird durch Übungsaufgaben, die die Studenten im Selbststudium bearbeiten können, ergänzt und vertieft.

Lernergebnisse

Nach der Teilnahme an der Veranstaltung Raumfahrtantriebe 1 können die Studierenden wichtige Begriffe der Raketentechnik definieren und wesentliche Einflussgrößen benennen. Sie sind in der Lage, die Komplexität der Vorgänge in Raketenantrieben zu verstehen. Es ist ihnen mögliche, reale Raketentriebwerke anhand vereinfachter Ersatzmodelle hinsichtlich wesentlicher Charakteristiken zu analysieren und anhand ihrer Leistungskennzahlen zu bewerten.

Voraussetzungen

keine

Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise

Lehrveranstaltungen und Termine

ArtSWSTitelDozent(en)Termine
VO 2 Raumfahrtantriebe 1 (MW0223) Donnerstag, 08:30–10:00
UE 1 Übung zu Raumfahrtantriebe 1 (MW0223) Donnerstag, 10:15–11:00
sowie einzelne oder verschobene Termine

Lern- und Lehrmethoden

In der Vorlesung werden die Lehrinhalte anhand von Vortrag und Präsentation vermittelt. Begriffe und Grundbeziehungen werden vorgestellt und anhand von realen Anwendungen oder Rechenbeispielen vertieft. Die Präsentationfolien der Vorlesung und weiterführende Informationen, sowie Übungsaufgaben mit dazugehörigen Musterlösungen und ein umfassender Fragenkatalog zur eigenständigen Bearbeitung werden über die TUM-Lernplattform zur Verfügung gestellt. Eine spezielle Prüfungsfragstunde wird kurz vor dem Prüfungstermin abgehalten. Individuelle Fragen können direkt nach der Vorlesung mit den Dozenten oder in der Assistentensprechstunde (Termin nach Vereinbarung) diskutiert werden. Das Modul wird durch eine nicht-verpflichtende Lehrexkursion ergänzt.

Medienformen

Vortrag, Präsentation, Laptop-PC mit Beamer, Foliensammlung, Übungsblätter mit Musterlösungen zum Selbststudium

Literatur

George P. Sutton, Oscar Biblarz: "Rocket Propulsion Elements"; 7th Ed., Wiley-Interscience, 2000, ISBN 0-471-32642-9

Modulprüfung

Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen

Der Erfolg wird in einer schriftlichen Prüfung überprüft, die sich aus zwei etwa gleich großen Teilprüfungen zusammensetzt. In einem Kurzfragenteil wird die Kenntnisstand der fachspezifischen Grundbegriffe und wesentlicher Grundlagen überprüft. Im anschließenden Berechnungsteil sind die in der Vorlesung vorgestellen mathematischen Beziehungen auf verschiedene Problemstellungen anzuwenden. Die Wiederholungsprüfung kann ggf. mündlich erfolgen.

Wiederholbarkeit

Eine Wiederholungsmöglichkeit wird im Folgesemester angeboten.

Kondensierte Materie

Wenn Atome sich zusammen tun, wird es interessant: Grundlagenforschung an Festkörperelementen, Nanostrukturen und neuen Materialien mit überraschenden Eigenschaften treffen auf innovative Anwendungen.

Kern-, Teilchen-, Astrophysik

Ziel der Forschung ist das Verständnis unserer Welt auf subatomarem Niveau, von den Atomkernen im Zentrum der Atome bis hin zu den elementarsten Bausteinen unserer Welt.

Biophysik

Biologische Systeme, vom Protein bis hin zu lebenden Zellen und deren Verbänden, gehorchen physikalischen Prinzipien. Unser Forschungsbereich Biophysik ist deutschlandweit einer der größten Zusammenschlüsse in diesem Bereich.