Wissenschaftliche Mitarbeitende der Abteilung Raumtransporttechnologie nahmen an der dritten Konferenz zu “Flight Vehicles, Aerothermodynamics and Re-entry” (FAR) vom 18. bis 22. Mai im französischen Arcachon teil und bildeten dabei die inoffiziell größte Teilnehmergruppe der Veranstaltung.
Das Team präsentierte ein breites Spektrum aktueller Forschungsarbeiten am IRS – von innovativen Messtechniken für die Charakterisierung von Hochenthalpie-Strömungsfeldern über die numerische Modellierung von Nicht-Gleichgewichtsströmungen bis hin zu nachhaltigem Raumtransport und Technologien für sehr niedrige Erdumlaufbahnen (VLEO).
Der Schwerpunkt auf der Seite der numerischen Modellierung lag auf Nicht-Gleichgewichtsströmungen. Es wurden neue Methoden vorgestellt, um komplexe Wiedereintrittsumgebungen zu simulieren – darunter katalytische Prozesse, Plasmaphysik und chemische Reaktionen. Darüber hinaus wurden neue numerische Tropfenverbrennungsmodelle präsentiert, die für Scramjet-Antriebssysteme relevant sind. Die Modellierungsfortschritte erstreckten sich auch auf sehr niedrige Erdumlaufbahnen (VLEO), wobei ein verbessertes Modell zur Reflexion von atomarem Sauerstoff vorgestellt wurde, das zur Verbesserung des aerodynamischen Designs von Satelliten beiträgt. Um die Forschungskapazitäten in diesem Bereich weiter zu stärken, wurden außerdem erste numerische und experimentelle Charakterisierungen einer zukünftigen VLEO-Anlage präsentiert.
Im experimentellen Bereich wurden neue Plasmawindkanl-Experimente zum Eintritt in die Atmosphären von Gasriesen vorgestellt – eine besondere Herausforderung für zukünftige Erkundungsmissionen. Darüber hinaus wurden Ergebnisse experimenteller Untersuchungen des destruktiven Wiedereintritts von Satellitenmaterialien gezeigt, einschließlich eines nächsten Schritts zur Bewertung ihrer Umweltfolgen. Ein besonderes Highlight war die Präsentation erster Ergebnisse der luftgestützten Beobachtungskampagne der ESA-Clustersatelliten. Weitere experimentelle Arbeiten befassten sich mit der Messung der Oberflächentemperatur von Proben, die Hochenthalpieströmungen ausgesetzt waren, unter Verwendung eines Nahinfrarotspektrometers zur wellenlängenspezifischen Pyrometrie.
Weitere Beiträge befassten sich mit der Berechnung von Wiedereintrittsemissionen, um den ökologischen Fußabdruck zukünftiger Systeme fundiert zu bewerten. Ein zusätzlicher Themenschwerpunkt war die Entwicklung von Strategien zur gezielten Erhaltung von Raketenoberstufen („Design not to Demise“) – mit dem Ziel, deren Wiederverwendbarkeit zu ermöglichen und Ressourcen effizient zu nutzen.