Untersuchung zu fluiddynamischen Aktuatoren für die Lageregelung von Pico- und Nanosatelliten

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Klaus Brieß
• Fachliche Zuordnung: Mikrosysteme ; Strömungsmechanik
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 184525799

Das Vorhaben beschäftigt sich mit der experimentellen Grundlagenforschung zur erstmaligen Umsetzung eines fluiddynamischen Aktuators für die gezielte Lageregelung von Pico- und Nanosatelliten. In Vorarbeiten wurde der besonders vorteilhafte Einsatz fluiddynamischer Aktuatoren nachgewiesen und es konnte ein erstes kompaktes und leistungsstarkes Aktuatorenmodell realisiert werden. Durch detaillierte Untersuchungen der Strömungsbeeinflussenden Komponenten sollen nun die Leistungsparameter des Aktuatorensystems gesteigert werden. Aufbauend auf den bisherigen Erkenntnissen werden weitere nutzbare Fluide, insbesondere Flüssigmetalle und dielektrische Flüssigkeiten, auf ihre Eignung als Drall speicherndes Medium untersucht. Dafür müssen die jeweiligen mechanischen Pumpleistungen unter verschiedenen Temperaturen für die entsprechenden Fluide erfasst und bewertet werden. Ein weiterer Schwerpunkt liegt in der Erforschung der elektrodynamischen Antriebsmechanismen. Besonderes Augenmerk gilt dabei dem Leistungsgewicht und dem Wirkungsgrad der fluidtreibenden Komponenten. Zudem soll der Einfluss diverser Kanalgeometrien auf die Strömungseigenschaften der Aktuatoren analysiert werden. Die Untersuchungen dienen dem Ziel, ein hocheffizientes und verschleißfreies Aktuatorensystem für die Lageregelung von Kleinstsatelliten zu schaffen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen