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11. April 2012; Harald Hummel

Die Mehrschichtisolation (MLI) für das Struktur-Thermal-Modells des Flying Laptop wurde am IRS hergestellt. Damit konnte erfolgreich die Machbarkeit der Herstellung demonstriert werden. Die dabei gesammelte Erfahrung wird später in den Aufbau des Flugmodells der Mehrschichtisolation fließen.

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In der aktuellen Projektphase des Flying Laptop gilt es, die vorhandenen Simulationen für den Satelliten zu verifizieren. Hierzu wird ein sogenanntes Struktur-Thermal-Modell (STM) aufgebaut werden, welches sich in seinem thermalen und strukturellen Verhalten wie der spätere Satellit verhalten soll. Dieses Modell wird daraufhin speziellen Tests unterzogen, um mit den gewonnen Messwerten die thermalen wie auch strukturellen Simulationen anzupassen und zu verbessern.

Wie auch das Flugmodell soll das Struktur-Thermal-Modell eine Mehrschichtisolation besitzen. Diese wurde aus mehreren Lagen aluminiumbeschichteter Mylar-Folie hergestellt, die durch ein Polyesternetz getrennt werden. Bei der Abwesenheit einer Atmosphäre kann auf diese Weise der Strahlungsaustausch des Satelliten mit seiner Umgebung deutlich verringert werden. Die Mehrschichtisolation ist damit ein wesentlicher Teil des  Thermalkontrollsystems des Satelliten. Die Fertigung der Isolation für den Satelliten hat die Grafikdesignerin Uta Glagla übernommen. Die folgenden Bilder zeigen das Legen der einzelnen Lagen am IRS.

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Für das Struktur-Thermal-Modell wurde zum ersten Mal die Hauptstruktur des Satelliten aufgebaut. Weitere Komponenten des Satelliten wurden durch sogenannte Dummies ersetzt, um wie in diesem Fall die echte Flughardware nicht unnötig benutzen zu müssen.

mli_struktur

Die Hauptstruktur wurde durch Dummies erweitert, die ein Sichtfeld außerhalb des Satelliten benötigen. Dazu gehören zum Beispiel Antennen wie auch Optiken für Kameras. Anhand von Zeichnungen wurden Schnittmuster erstellt, mit denen die notwendigen Ausschnitte für diese Komponenten anschließend auf die vorbereitete MLI übertragen wurden und die MLI passgenau gefertigt wurde. Aufnahmen für Erdungskabel wurden in die Isolation integriert, um eine statische Aufladung gegenüber dem Rest des Satelliten zu verhindern.

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In einem weiteren Arbeitsschritt wird nach dem endgültigen Aufbau der Struktur die MLI mit Abstandshaltern versehen und mögliche Lücken zwischen den Lagen geschlossen.

Ein großer Dank geht an Uta Glagla für ihr Engagement bei der Herstellung der Isolation!

Um das Struktur-Thermal-Modells gibt es noch folgende Ausschreibungen für studentische Arbeiten:

Durchführung und Auswertung der Thermal-Vakuum-Tests des Struktur-Thermal-Modells des Flying Laptops

Analyse zu Methoden zur Anpassung von Thermalmodellen an Messergebnisse