Gedächtnisprotokoll SoSe 20 (schriftlich)

  • Insgesamt gab es 12 Fragen und eine Bonusfrage und man hatte 45 min Zeit + 5 min Einlesezeit. Dieses Semester schriftlich aufgrund der Corona-Bestimmungen.

    Die Bonusfrage hatte mit Space-X zu tun und dem kürzlichen Splashdown der Dragon Kapsel. Es wurde gefragt, welches Gas ausgetreten ist, welches giftig war. Offenbar war dies NTO. Für spätere Generationen an Prüflingen aber nicht wichtig, ich weiß auch nicht ob sie überhaupt bepunktet wird.


    Leider fällt mir die letzte Antwort nicht mehr ein, hier aber schonmal 11 der 12 Fragen:

    • What is the Mixture Ratio of LOX/LH2 and why? Also compare it to other propellant combinations.
    • Write down the equation for specific Impulse and explain what it means. Also give examples for different engine types/propellants
    • What is not a cryogenic propellant combination?
      • LOX/CH4
      • H2O2/Kerosene
      • LOX/LH2
    • Final mass of spacecraft is 2000 kg. Thrust to mass ratio is one. Moon gravity is 1.6 m/s². Calculate the thrust needed for hovering. Engine has 400 N of thrust with 320 s Isp. How many engines do you need and what mass flow is needed? Also, how much propellant mass is needed for 10 min full thrust?
    • What is the chamber length and why is it important? Give values for important combinations (Explain the tendency for lower or higher values).
    • Draw an expander bleed cycle and name the components
    • What is the startup procedure of an expander engine and what can be the issues?
    • How do you calculate the energy required for a torch igniter? Explain the equation.
    • Draw an Ariane 5 trajectory and name the main events.
    • What is NOT a passive cooling principle?
      • Radiative
      • Ablative
      • Regenerative
    • If you increase chamber pressure by factor of 4, how does thrust and specific impulse change? (halves, same, doubles, quadruples, …)