Materialmodell zur Beschreibung des Verhaltens von Aluminium-Schwämmen in Raumfahrtanwendungen

描述海绵铝在太空应用中行为的材料模型

• 批准号: 5398192
• 负责人: Professor Dr. Klaus Thoma
• 金额: --
• 依托单位: Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut (EMI)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2002-12-31 至 2004-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5398192?language=en
• 关键词: Materialmodell; zur; Beschreibung; des; Verhaltens

Weltraummüll ist eine reale Bedrohung für Raumstationen und Satelliten. Dieser kann mit Relativgeschwindigkeiten von bis zu 20 Kilometern pro Sekunde auf Raumfahrzeuge treffen. Deshalb sind Schutzschilde nötig, die die katastrophalen Folgen eines Hochgeschwindigkeits-Einschlags auf bemannte und unbemannte Raumfahrzeuge im Orbit reduzieren. Das Ernst-Mach-Institut (EMI) untersucht regelmäßig die Schutzwirkung von Schildsystemen für Raumfahrzeuge. So wurden zum Beispiel die Schildsysteme für das europäische Modul der internationalen Raumstation (ISS) am EMI getestet. Darüber hinaus wurden bereits Versuche durchgeführt, die eine gute Schutzwirkung von Aluminium-Schwämmen gegen solche Impaktvorgänge nachweisen konnten. Ziel des vorgeschlagenen Projektes ist es, die bei solchen Prozessen ablaufenden Vorgänge, insbesondere Stoßwellenphänomene, systematisch aufzuklären und die Wirksamkeit und Einsatzmöglichkeiten zellularer metallischer Werkstoffe zu untersuchen. Dazu soll ein Modell entwickelt werden, das die Wirkung des Schutzschildes analytisch beschreibt. Die Schwammstruktur, sowie Masse, Geschwindigkeit und Form des einschlagenden Partikels sollen dabei als Eingabegrößen berücksichtigt werden. Neben instrumentierten Beschussversuchen und hochdynamischen Werkstofftests werden numerische Simulationen benötigt, um Parameter- und Detailstudien durchzuführen, die im Labor nicht möglich sind. Das Anwendungspotential von Aluminium-Schwämmen in Schutzschilden ist besonders hoch, da diese Materialien zusätzlich zur Schutzwirkung über eine hohe Steifigkeit bei sehr geringer Dichte verfügen. Diese Eigenschaften sind gerade im Strukturbau von Raumfahrzeugen erwünscht.

Weltraummüll ist eine reale Bedrohung für Raumstationen und Satelliten.它可以在距离地面20公里处进行相对通风。尽管如此，这些灾难性的人在轨道上是一个被遗弃和未被遗弃的人。恩斯特-马赫研究所（EMI）对Schildsystemen für Raumfahrzeuge的Schutzenkung进行了调整。因此，我们将在EMI的国际空间站（ISS）上测试用于欧洲模块的Schildsysteme。在此期间，一种由最低限度的Schwämmen gegen solche Impaktvorgänge nachweisen konnten提供的安全防护措施将被实施。Ziel des vorgeschlagenen Projektes is es，die bei solchen Prozessen ablaufenden Vorgänge，insbesondere Stoßwellenphänomene，systematisch aufzuklären und die Wirksamkeit und Einsatzmöglichkeiten zellularer metallischer Werkstoffe zu untersuchen.这是一个韦尔登，它可以用来分析Schutzschild的代码。这些建筑物、建筑物群、建筑物的结构和建筑物的形式都是韦尔登的组成部分。Neben instrumentierten Beschussversuchen and hochdynamischen Werkstoff tests韦尔登numerische Simulationen benötigt，um Parameter- und Detailstudien durchzuführen，die im Labor nicht möglich sind.在Schutzschilden中，这种材料的使用是非常重要的，因为它是一种非常昂贵的材料。这些特征在建筑结构中是由通风设备产生的。