Masterarbeit: Experimentelle Satellitenfragmentierung unter Hypervelocity Impakt

Das Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI bietet Ihnen anspruchsvolle und abwechslungsreiche Aufgaben mit Verantwortung und Gestaltungsspielraum. Wir forschen im Auftrag unserer Kunden aus verschiedensten Bereichen von Wirtschaft und Politik und wenden die neuesten Erkenntnisse aus Wissenschaft und Forschung auf konkrete Projekte an. Die Anwendungen liegen in den Bereichen Verteidigung, Sicherheit und Resilienz, Automotive, Raumfahrt und Luftfahrt. Das Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI vergibt zum nächstmöglichen Termin in der Abteilung Systemlösungen am Standort Freiburg eine Bachelor-/Masterarbeit zum Thema: Experimentelle Satellitenfragmentierung unter Hypervelocity Impakt. Hier sorgen Sie für Veränderung Hintergrund: Die zunehmende Zahl von Weltraumraketenstarts in den letzten Jahren verschärft die Risiken, die Weltraummüll für Satelliten in der Erdumlaufbahn darstellt. Ein Hypervelocityimpakt (HVI) zwischen Weltraummüll, der sich mit bis zu 15,000 m/s bewegt, und einem Satelliten ist ein extrem energetisches Ereignis. Selbst millimeter- bis zentimetergroße Trümmerteile können einen kleinen Satelliten zerstören. Größere Einschläge verursachen nicht nur örtlich begrenzte Schäden, sondern können auch zum Katastrofischer Fragmentierung von großen Satelliten führen. Am Fraunhofer EMI führen wir mit unserer Zweistufen-Leichtgasbeschleunigeranlage bodengestützte Experimente zur Satellitenfragmentierung durch, bei denen Projektile auf Geschwindigkeiten von bis zu 8000 m/s beschleunigt werden. Bei einem typischen katastrophalen Breakup-Ereignis entstehen Hunderttausende von Fragmenten, die in Schaumstoff aufgefangen und mittels Röntgen-Computertomographie (CT) analysiert werden. Diese CT-Scans ermöglichen es uns, Form, Größe und Material jedes einzelnen Fragments effizient zu charakterisieren, was wertvolle Daten für die Validierung numerischer Simulationsmodelle von Satellitenfragmentierungsereignissen und den Vergleich mit empirischen Modellen liefert. Aufgabenstellung: Entwurf und Vorbereitung eines HVI-Fragmentierungsexperiments Charakterisierung der Fragmente anhand von CT-Scandaten Datenanalyse und Vergleich mit numerischen und empirischen Modellen