Aerodynamik
Die Abteilung Aerodynamik ist verantwortlich für das Verständnis und die Optimierung des Flugverhaltens der ASTRA-Raketen in der Atmosphäre. Das Team stellt sicher, dass das Fluggerät während des gesamten Aufstiegs, auch im Transschall- und Überschallbereich, stabil, steuerbar und aerodynamisch effizient bleibt.
Fluggerät-Aerodynamik & Stabilität
Die Aerodynamik analysiert die Kräfte und Momente, die während des Fluges auf die Rakete wirken. Die Mitarbeiter untersuchen Stabilität, Luftwiderstand, Druckpunkt und den Einfluss von Komponenten wie Leitwerken und der Raketenspitze, um eine vorhersagbare und stabile Flugbahn zu gewährleisten.
Simulation & Designoptimierung
Die Abteilung nutzt analytische Methoden und Simulationswerkzeuge, um verschiedene aerodynamische Konzepte zu bewerten und die äußere Form der Rakete zu optimieren. Dies umfasst den Vergleich von Leitwerksgeometrien, die Abschätzung des Luftwiderstands und die Untersuchung des Flugverhaltens bei unterschiedlichen Mach-Zahlen und Flugbedingungen.
Flugleistung & Validierung
Aerodynamische Modelle werden zusammen mit Flugbahnsimulationen verwendet, um die Flugleistung der Rakete vorherzusagen. Nach den Starts können die aufgezeichneten Flugdaten mit diesen Vorhersagen verglichen werden, um Modelle zu validieren und zukünftige Konstruktionen zu verbessern.
Wie sieht die Arbeit aus?
Die Arbeit im Bereich Aerodynamik vereint Strömungsmechanik, Flugdynamik, Simulation, numerische Analyse, CAD und Datenauswertung. Die Aufgaben der Teammitglieder reichen von der Konstruktion und Analyse von Leitwerken über die Durchführung aerodynamischer Simulationen und die Unterstützung von Flugbahnvorhersagen bis hin zur Auswertung von Flugdaten nach einem Start.
Kernkompetenzen & Aufgaben
CAD
We digitally draft and work with the physical geometry of unsere Rakete's outer shape, such as the fins and nosecone in order to create optimal designs.
Fluid Mechanics & Flight Dynamics
We apply fundamental physics to understand and predict how our rockets behave as they move through the atmosphere at varying speeds and varying conditions.
Trajectory Prediction
We integrate our digital models into simulations to forecast a rockets performance, including on-site wind and weather data to determine optimal launch windows.
Flight Analysis
We evaluate our gathered and perceived flight metrics, specifically drag, pressure and aerodynamic forces and compare them against our pre-launch simulations to validate them and improve future models.
