Stuttgartin opiskelijat testaavat innovatiivisia pumppujärjestelmiä painottomuudessa

Stuttgartin opiskelijat testaavat innovatiivisia pumppujärjestelmiä painottomuudessa

Stuttgartin yliopiston opiskelijat ovat saavuttamassa jännittävän huippupisteen avaruusmatkailun tutkimuksessaan. Tiimi on erikoistunut testaamaan ferrofluidipohjaisia ​​pumppujärjestelmiä, joita testataan painottomuudessa. Nämä testit suoritetaan REXUS-luotaavan raketin tulevan laukaisun aikana, joka on suunniteltu 10.-15.3.2025 Euroopan avaruussatamasta Esrangesta. Tarkat alkamispäivät riippuvat säästä, mutta valmistelut ovat suunnitellusti, kuten projektipäällikkö Johannes Schubert korostaa.

3. maaliskuuta joukkue lähti Ruotsiin tekemään viimeisiä valmisteluja. Bremenissä suoritettu shaker-testi oli aiemmin varmistanut, että kaikki osallistuvat yliopistoryhmät pystyivät testaamaan kokeitaan äärimmäisissä olosuhteissa. Lennon aikana noin 90 kilometrin korkeudessa opiskelijoilla on kolmen minuutin aikaikkuna kokeisiinsa. LIVE-raportointi tapahtuu Stuttgartin yliopiston Instagram-kanavan kautta, jotta kiinnostuneet voivat osallistua tapahtumaan.

Tutkimus ferronesteistä painottomuudessa

Osana "Ferrofluid Application Study" (FerrAS) -projektia opiskelijat tutkivat ferrofluidipohjaisten pumppujärjestelmien suorituskykyä avaruudessa. Tavoitteena on osoittaa, että nämä tekniikat ovat tehokkaampia ja vaativat vähemmän huoltoa kuin perinteiset mekaaniset pumppausjärjestelmät, jotka ovat usein alttiita toimintahäiriöille monimutkaisuuden vuoksi. FerrAS-tiimi on yksi kahdeksasta eurooppalaisesta ryhmästä REXUS/BEXUS-ohjelmassa ja suorittaa kokeitaan ensimmäistä kertaa korkeudessa, jossa painottomuutta on olemassa, mikä on ollut keskeinen tutkimustavoite siitä lähtien, kun Institute of Space Systems (IRS) perustettiin vuonna 2017.

Nesteiden kuljettamisen haasteet avaruudessa ovat moninaiset. Innovatiivisten pumppujärjestelmien lisäksi tiimi testaa käyttönesteenä etanolin ja veden seosta. Sinetöity säiliö klassista Stuttgart Giniä on aluksella vertailunesteenä. Tämä valinta symboloi mielenkiintoista yhteyttä alueellisten ominaispiirteiden ja huippututkimuksen välillä.

Uusien pumppukonseptien testaaminen

FerrAS-projektissa testataan kahta uutta pumppumallia: syrjäytyspumppua ja lineaaripumppua. Syrjäytyspumppu käyttää ferrofluidilla päällystettyjä magneetteja, joita ohjataan ulkoisilla sähkömagneeteilla. Tämä muotoilu minimoi mekaanisen kulumisen ja lisää järjestelmän tehokkuutta. Lineaarinen pumppu sen sijaan käyttää ferrofluidisäiliötä, joka on kiinnitetty kestomagneeteilla. Sähkömagneetit luovat ferronesteeseen magneettisen aallon, joka ohjaa ei-magneettista työväliainetta ja mahdollistaa tarkan asennonhallinnan.

Aiemmat hankkeet, kuten PAPELL 2018 ja viime vuonna tehty FARGO-kokeilu, olivat jo tuoneet tärkeitä oivalluksia. Näitä kokeita käytettiin kontrolloimaan ferronesteiden liikkeitä mikrogravitaatiossa ja testaamaan järjestelmiä kansainvälisellä avaruusasemalla.

Tulevien testien avulla FerrAS-tiimi toivoo saavuttavansa uraauurtavan kehityksen avaruuden nestekuljetusjärjestelmien tehokkuudessa ja luotettavuudessa, mikä saattaa avata kauaskantoisia sovelluksia avaruusmatkailussa.