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Raumfahrt-Modellbau / Re: Bau der Raumsonde für NASA's Psyche Mission
« Letzter Beitrag von gino847 am Heute um 01:09:17 »Hallo allerseits,
bleiben wir nochmal bei den Antriebssystemen der Raumsonde.
Obwohl das solar-elektrische Antriebssystem der vier Hall-effect thrusters (SPT-140) den Treibstoff zwar sehr effizient zur Schuberzeugung nutzt, wurde festgestellt, dass ein zusätzliches kleines Lageregelungssystem erforderlich ist, um kurzzeitige, energie- und zeitkritische Manöver durchzuführen.
Dafür wurde die Raumsonde mit einem Kaltgas-Triebwerkssystem (Cold Gas Propulsion System) ausgestattet, das aus 12 Cold Gas Thrusters (CGT) besteht, die an der Oberseite (+Z Panel) und Unterseite (-Z Panel) der Sonde installiert sind, wie es in diesem Bild angedeutet ist, das mir zunächst einiges Kopfzerbrechen bereitet hat,
weil man deren Anordnung auf der Unterseite (-Z Panel) nicht einsehen kann und die Bezeichnungen anfangs etwas verwirrend erscheinen mögen. 

Quelle: The 36th International Electric Propulsion Conference, University of Vienna, Austria September 15-20, 2019 (NASA/JPL)
Diese Triebwerke sind relativ klein und nutzen Stickstoffgas (N2), um die Sonde insbesondere in Situationen zu drehen und auszurichten, in denen die Haupt-Ionentriebwerke nicht verwendet werden können.
Deshalb habe ich zunächst eine Reihe von Fachartikeln recherchieren und studieren müssen, bis ich die Anordnung der CGTs nach und nach halbwegs verstanden hatte.
Dazu habe ich mich teilweise am NASA-Modell in den Videos orientiert, wie hier auf diesem Bild von der Vorderansicht der Sonde, auf der man oben die beiden Thruster CGT7 und CGT2 sieht, sowie vorn auf der Unterseite die Thruster CGT3 und CGT10,

was man auf dieser Vergrößerung etwas besser sehen kann.

Darauf sieht es so aus, als ob der CGT7 aber nicht direkt auf der Oberseite (+Z Panel) sitzt wie der gegenüber liegende CGT2, sondern als würde er etwas vor der Vorderseite (+X Panel) stehen und auf einer kleinen Halterung montiert sein, wie es auch auf dieser an sich gleichen Abbildung (Figure 18) wie oben aussieht, bei deren Quelle ich aber ins Grübeln gekommen bin, da sie sich gerade in diesem Detail (CGT7) unterscheiden.
Diese Figure 18 erscheint nämlich wie die obige mit gleicher Bildunterschrift ebenfalls auf der gleichen Seite 18 in den Proceedings der 36th International Electric Propulsion Conference, University of Vienna, Austria September 15-20, 2019. Leider habe ich mir diese Seite nur ausgedruckt und dadurch keinen Bezug zu dem Vortrag und den Autoren.

Daraufhin habe ich diesen vermeintlich vorstehenden Thruster CGT7 auf anderen Bildern gesucht und gefunden,

und mir zusätzlich auch Originalfotos angeschaut, auf denen man sich aber erst einmal zurechtfinden muss.

Quelle: NASA (flickr.com)
Zur besseren Orientierung habe ich in diesem Zoom-Bild die Vorderkante des Sondenkörpers mit der roten Linie markiert.
Dadurch erkennt man nun, dass sich der CGT7 tatsächlich etwas vor der Vorderseite (+X Panel) der Sonde befindet, während der CGT2 hinter der Vorderkante direkt auf der Oberseite (+Z Panel) sitzt,

was sich dann nach Auswertung weiterer Video-Aufnahmen auch bestätigt hat,

Quelle: Psyche Mission: First to Metal, An Origin Story (NASA/Arizona State University)
die aus unterschiedlichen Projektphasen stammen, wobei der CGT3 auf diesem Bild jedoch verdeckt ist.

Nach diesem Diskurs folgt im nächsten Beitrag die Analyse der Anordnung der restlichen CGTs auf der Unterseite (-Z Panel) der Raumsonde.
bleiben wir nochmal bei den Antriebssystemen der Raumsonde.

Obwohl das solar-elektrische Antriebssystem der vier Hall-effect thrusters (SPT-140) den Treibstoff zwar sehr effizient zur Schuberzeugung nutzt, wurde festgestellt, dass ein zusätzliches kleines Lageregelungssystem erforderlich ist, um kurzzeitige, energie- und zeitkritische Manöver durchzuführen.
Dafür wurde die Raumsonde mit einem Kaltgas-Triebwerkssystem (Cold Gas Propulsion System) ausgestattet, das aus 12 Cold Gas Thrusters (CGT) besteht, die an der Oberseite (+Z Panel) und Unterseite (-Z Panel) der Sonde installiert sind, wie es in diesem Bild angedeutet ist, das mir zunächst einiges Kopfzerbrechen bereitet hat,


Quelle: The 36th International Electric Propulsion Conference, University of Vienna, Austria September 15-20, 2019 (NASA/JPL)
Diese Triebwerke sind relativ klein und nutzen Stickstoffgas (N2), um die Sonde insbesondere in Situationen zu drehen und auszurichten, in denen die Haupt-Ionentriebwerke nicht verwendet werden können.
Deshalb habe ich zunächst eine Reihe von Fachartikeln recherchieren und studieren müssen, bis ich die Anordnung der CGTs nach und nach halbwegs verstanden hatte.
Dazu habe ich mich teilweise am NASA-Modell in den Videos orientiert, wie hier auf diesem Bild von der Vorderansicht der Sonde, auf der man oben die beiden Thruster CGT7 und CGT2 sieht, sowie vorn auf der Unterseite die Thruster CGT3 und CGT10,

was man auf dieser Vergrößerung etwas besser sehen kann.


Darauf sieht es so aus, als ob der CGT7 aber nicht direkt auf der Oberseite (+Z Panel) sitzt wie der gegenüber liegende CGT2, sondern als würde er etwas vor der Vorderseite (+X Panel) stehen und auf einer kleinen Halterung montiert sein, wie es auch auf dieser an sich gleichen Abbildung (Figure 18) wie oben aussieht, bei deren Quelle ich aber ins Grübeln gekommen bin, da sie sich gerade in diesem Detail (CGT7) unterscheiden.

Diese Figure 18 erscheint nämlich wie die obige mit gleicher Bildunterschrift ebenfalls auf der gleichen Seite 18 in den Proceedings der 36th International Electric Propulsion Conference, University of Vienna, Austria September 15-20, 2019. Leider habe ich mir diese Seite nur ausgedruckt und dadurch keinen Bezug zu dem Vortrag und den Autoren.


Daraufhin habe ich diesen vermeintlich vorstehenden Thruster CGT7 auf anderen Bildern gesucht und gefunden,


und mir zusätzlich auch Originalfotos angeschaut, auf denen man sich aber erst einmal zurechtfinden muss.


Quelle: NASA (flickr.com)
Zur besseren Orientierung habe ich in diesem Zoom-Bild die Vorderkante des Sondenkörpers mit der roten Linie markiert.
Dadurch erkennt man nun, dass sich der CGT7 tatsächlich etwas vor der Vorderseite (+X Panel) der Sonde befindet, während der CGT2 hinter der Vorderkante direkt auf der Oberseite (+Z Panel) sitzt,

was sich dann nach Auswertung weiterer Video-Aufnahmen auch bestätigt hat,

Quelle: Psyche Mission: First to Metal, An Origin Story (NASA/Arizona State University)
die aus unterschiedlichen Projektphasen stammen, wobei der CGT3 auf diesem Bild jedoch verdeckt ist.


Nach diesem Diskurs folgt im nächsten Beitrag die Analyse der Anordnung der restlichen CGTs auf der Unterseite (-Z Panel) der Raumsonde.

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