J. Boland, F. Fichtner, P. Küpper, M. Silvanus, A. Adomeit, M. Lakshmanan

Heutige Satelliten werden üblicherweise nicht auf die Möglichkeit orbitaler Wartung ausgelegt. Im Fall eines Defekts, beispielsweise im Energieversorgungs- oder Lageregelungssystem, muss oft der gesamte Satellit aufgegeben werden. Eine Möglichkeit, diesem Problem zu begegnen, besteht in der Modularisierung des Satelliten. Einzelne Submodule können im Fall eines Defekts mittels einer Wartungsmission ausgetauscht werden. Dazu werden im Projekt ModSat ein Nutzlastmodul und mehrere Systemmodule, die Energieversorgung, Lageregelung und Steuerung beinhalten, um ein zentrales Tankmodul angeordnet. Es wird ein Schnittstellenkonzept zur Verbindung der Module entwickelt und ein Strukturentwurf für das Tankmodul vorgestellt. Das entwickelte Gesamtsystem besitzt ein größenordnungsmäßig gleiches Gewicht wie herkömmliche Satellitenbusse. Dieses Ergebnis zeigt die grundsätzliche Möglichkeit auf, einen modularen Satelliten wirtschaftlich zu betreiben, wenn die Vorteile der orbitalen Wartbarkeit die Nachteile des Mehrgewichts durch die Modularisierung aufwiegen.

Today's satellites are not typically designed for orbital maintenance. In the event of a malfunction, for example in the power supply or attitude control system, the entire satellite often has to be abandoned. One way to address this problem is to modularize the satellite. Individual submodules can be replaced via a maintenance mission in case of a malfunction. In the ModSat project, a payload module and several system modules, including power supply, attitude control, and navigation, are arranged around a central fuel tank module. An interface concept for connecting the modules is developed, and a structural design for the fuel tank module is presented. The resulting overall system has a weight roughly equivalent to conventional satellite buses. This result demonstrates the fundamental possibility of operating a modular satellite economically if the advantages of orbital maintainability outweigh the disadvantages of the increased weight due to modularization.

Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2013, Stuttgart

Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt - Lilienthal-Oberth e.V., Bonn, 2013

Conference Paper

deutsch

21,0 x 29,7 cm, 8 Seiten

urn:nbn:de:101:1-20131223829

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20.12.2013