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MIRKA2-RX Abwurftest

MIRKA2-RX Abwurftest

Eine Modellkapsel wurde von einem 27 m hohen Baukran abgeworfen, um dabei erste Erkenntnisse zum Flugverhalten zu erlangen und die Beschleunigungssensoren zu testen.

Da MIRKA2 die bis dato kleinste Wiedereinrittskapsel der Welt ist, muss man mit besonderer Sorgfalt ihre Flugeigenschaften bestimmen. Aus diesem Versuch können dann erste Abschätzungen bezüglich der Ausrichtgeschwindigkeit, des Widerstandsbeiwertes und der Stabilität abgeleitet werden.

Die Modellkapsel hat den gleichen Durchmesser von 10 cm sowie die gleiche Außenkontur wie die später fliegende Kapsel. Das Innenleben der Kapsel wird durch eine Testmasse aus Kupfer ersetzt, mit der über eine Gewindestange der Schwerpunkt eingestellt werden kann. Der Fall wurde anschließend von Kameras aus verschiedenen Winkeln aufgezeichnet.
Zusätzlich gelang es dem Elektronikteam, trotz hohem zeitlichen Druck, den Mikrocontroller samt Beschleunigungssensor fertig zu stellen, sodass auch die Beschleunigungen innerhalb der Kapsel gemessen werden konnten. Aus diesen Werten lassen sich Lage und Drehgeschwindigkeit zurückrechnen.

Der Abwurftest wurde auf dem Gelände der Albert Wager Bauunternehmung GmbH & Co durchgeführt, welche freundlicherweise ihren Kran für das Experiment zur Verfügung gestellt hat. Zum Abbremsen des Falls der Kapsel wurde im Zielbereich ein Kiesbett errichtet, welches mit Fangnetzten überspannt war. Dank dieser Maßnahmen hat die Testkapsel die zahlreichen Testreihen mit wenigen Kratzern überstanden.
In jedem Experiment wurde am Boden der Schwerpunkt und die Elektronik der Kapsel eingestellt. Danach wurde eine Person im Korb des Krans auf maximale Höhe befördert. Nachdem der Sicherheitsbereich geräumt und alle Kameras ausgerichtet und aktiv geschaltet waren, wurde die Kapsel abgeworfen und deren Fall beobachtet. Dies geschah mit Variationen des Schwerpunktes, des anfänglichen Auslenkwinkels und verschiedener Testmassen.

Erfreulicherweise zeigte sich das Verhalten der Kapsel über weite Schwerpunktseinstellungen stabil und selbst eine Kapsel, die entgegen korrekter Ausrichtung abgeworfen wurde, landete mit der Spitze voran im Netz. Ebenso konnte die Elektronikgruppe hervorragende Ergebnisse zur Kalibrierung ihrer Sensoren sammeln.

Die weitere Analyse der bestehenden Daten wird diese erste qualitative Einschätzung in quantitative Ergebnisse fassen.

MIRKA2-RX Workshop 4

MIRKA2-RX Workshop 4

Letzte Woche hatten wir wieder einen Workshop im Rahmen unseres REXUS Projektes MIRKA2-RX. Es ging hauptsächlich um die genaue Auslegung unserer Komponenten für den Critical Design Review (CDR) im Juni zu finalisieren.

Das Mechanics Team hat gute Fortschritte bei der Festlegung von LOTUS geleistet. Blaupausen wurden erstellt und Abmaße, sowie Rechnungen angepasst und verbessert. Es gab eine kleine Designänderung bezüglich der Blattfedern. Diese wurden durch Clamps ersetzt.
Im Zusammenbau mit dem Modul wurde die gesamte Haltekonstruktion erstellt und muss als nächstes einen Belastungstest durch Catia absolvieren. Die Anordnung der GoPros wurde festgelegt und die Haltevorrichtung bzw. der Separationsmechanismus für die Hatch ist fast fertig ausgelegt.
Als nächstes folgen genaue konstruktionsbezogene Berechnungen, um die gewählten Bolzen und Bohrungsgrößen zu bestätigen. Genauso läuft auch ein Konstruktionsvergleich von verschiedenen Kamerabefestigungen, welcher nächste Woche entschieden wird.

Das Communication Team hat verschiedene Iridium-Verträge evaluiert und dokumentiert, ein Kandidat sticht besonders heraus (Rock7 mobile). Das Grundgerüst für die Kapselfirmware wurde entworfen, ist zur Zeit jedoch noch ohne höhere Funktionen.
Ein bereits bestehendes Grundgerüst für die Ground Segment Software wurde weiter ausgearbeitet.

Das Elektronics Team hat in diesem Workshop die einzelnen bestellten elektronischen Komponenten auf deren Funktionsfähigkeit getestet. Hier gab es ohne Ausnahmen nur positive Ergebnisse. Weiter wurden die möglichen Verschaltungen der einzelnen Komponenten hardware- und softwareseitig untersucht. Hier ist es uns gelungen erfolgreich zwei Arduino Boards per SPI miteinander kommunizieren zu lassen, es wurden alle Sensoren erfolgreich ausgelesen und die SD-Karte konnte beschrieben werden.
Das Iridium Modul konnte leider aufgrund von fehlenden Komponenten noch nicht getestet werden.

Auch Organisatorisch konnten wir uns in diesem Workshop verbessern. So wurden unsere Projektdatein in MS Project implementiert und die Arbeitspakete wurden detailierter ausgearbeitet.

Alles in allem konnten wir in diesem Workshop einiges voran bringen und sind dem CDR einen großen Schritt näher gekommen.

Auswahlworkshop am DLR in Bonn

Auswahlworkshop am DLR in Bonn

Vom 1.12. - 2.12.2014 hatten wir Gelegenheit, MIRKA2-RX auf dem Auswahlworkshop des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Bonn vorzustellen.

In diesem Workshop waren nicht nur andere Teams, die ebenfalls ihre Projekte für REXUS/BEXUS vorstellten, anwesend, sondern auch Experten der beteiligten Institutionen, die die Teilnehmer auswählten. Im Verlauf der zwei Tage konnten wir auf diese Weise nicht nur die Projektvorschläge der anderen Teams kennen lernen, sondern auch wertvolle Tipps und Hinweise zum Verlauf des Projekts, den Umgebungen während des Zusammenbaus, Starts, Flugs und der Landung von den Experten erhalten.

Unsere Projektidee wurde überwiegend positiv aufgenommen, trotz einiger noch zu lösender technischer Herausforderungen.

Am Freitag den 12.12. erfuhren wir schließlich, dass MIRKA2-RX auf einer der beiden REXUS-Raketen im Februar/März 2016 mitfliegen wird und dabei die Kapsel und der Separationsmechanismus unter realen Bedingungen getestet werden können. Wir freuen uns sehr, dass uns die Gelegenheit gegeben wird, die nächsten 18 Monate ein gesamtes Raumfahrtprojekt von Anfang bis Ende durchführen zu dürfen.