Polaris: Bundeswehr will neues Aerospike-Raketentriebwerk
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Polaris: Bundeswehr will neues Aerospike-Raketentriebwerk
Den Auftrag für das neue Triebwerk hat die Bundeswehr an das deutsche Start-up Polaris gegeben, das damit in die Luftfahrtgeschichte eingehen kann.
Das deutsche Luft- und Raumfahrt-Start-up Polaris hat seinen dritten Studienauftrag vom Bundesamt für Ausrüstung, Informationstechnik und Nutzung der Bundeswehr (BAAINBw) im Bereich Raumflugzeuge erhalten. Es soll laut eigenen Angaben einen Linear-Aerospike-Raketenmotor (LAS) entwickeln und seine Flugfähigkeit erproben.
LAS bilden eine neuartige Klasse von Raketentriebwerken. Im Vergleich zu herkömmlichen Raketentriebwerken sollen sie erhebliche Effizienzsteigerungen ermöglichen. LAS basieren nicht auf dem Prinzip der glockenförmigen Raketendüse.
Vorteile und Herausforderungen beim Bau der LAS-Triebwerke
Statt die Verbrennungsgase durch eine Düse am Glockenansatz werden die Gase an der Außenseite über mehrere flach ausgerichtete und kleinere Brennkammern abgeleitet. Dadurch kann der Druck des ausströmenden Abgases dem Umgebungsdruck der Atmosphäre angepasst werden. Herkömmliche glockenförmige Düsen sind dagegen dem Atmosphärendruck in einer bestimmten Flughöhe angepasst.
Der Einsatz von Linear-Aerospike-Raketenmotoren soll abhängig vom untersuchten Szenario eine höhere Nutzlastmasse, eine geringere Startmasse des Fahrzeugs und eine höhere Flughöhe und Flugreichweite ermöglichen. Aerospike-Triebwerke werden bereits seit Mitte der 1950er-Jahre erforscht, konnten jedoch erst in den 90ern mit dem X-33-Programm der amerikanischen Raumfahrtbehörde Nasa getestet werden.
Eine der größten Herausforderung dieser neuen Triebwerkart ist die Kühlung des Zentralkonus. Zudem kam es bei den bisher getesteten Aerospike-Triebwerken zu einem Leistungsverlust. Durch die jüngsten Fortschritte im 3D-Druck könnte das Kühlungsproblem jedoch behoben werden.
Derzeit gibt es kein einsatzfähiges Triebwerk. Wenn alles nach Plan verläuft, würde damit zum ersten Mal ein LAS-Raketentriebwerk gezündet und im Flug getestet. Dafür soll Polaris einen maßstabsgetreuen Raumflugzeug-Demonstrator bauen.