Author Topic: Energiesysteme der RFZ (Read 14308 times)

skeptiker · « **on:** February 23, 2010, 11:14:19 am »

Hallo zusammen,

ich wollte mal fragen, ob ihr schon alle Fragen beantwortet haben, die uns Dr. Schmiel zur Vorbereitung gegeben hat und ob einer mal die beantworteten Fragen hier reinstellen kann!

Grüße

troxid · « **Reply #1 on:** February 23, 2010, 08:09:40 pm »

wann ist denn die Konsultation?

asdf. · « **Reply #2 on:** February 23, 2010, 09:19:13 pm »

Quote from: troxid

wann ist denn die Konsultation?

War ursprünglich mal für diesen Donnerstag geplant, wurde aber verschoben:

Mo, 01.03., 10:00 MAR/106 und
Di, 02.03., 10:00 MAR/106.

Leticron · « **Reply #3 on:** February 24, 2010, 12:57:57 am »

Quote from: skeptiker

Hallo zusammen,

ich wollte mal fragen, ob ihr schon alle Fragen beantwortet haben, die uns Dr. Schmiel zur Vorbereitung gegeben hat und ob einer mal die beantworteten Fragen hier reinstellen kann!

Grüße

wie wärs, wenn du uns sagst, wo du probleme hast?

skeptiker · « **Reply #4 on:** February 24, 2010, 02:52:30 pm »

Habe soweit alles beantwortet außer: 1.10-1.12 und 1.19-1.21. Das sind die einzigen Fragen, wo ich nicht weiter komme.

Grüße

Leticron · « **Reply #5 on:** February 24, 2010, 07:32:31 pm »

Quote from: skeptiker

Habe soweit alles beantwortet außer: 1.10-1.12 und 1.19-1.21. Das sind die einzigen Fragen, wo ich nicht weiter komme.

Grüße

1.10: 4/3 des normalen Leistungsbedarfs
1.11: BOL Begin of Life EOL End of Life, BOL/EOL -> wird benötigt zur Auslegung von Solarzellen, um sicherzustellen, dass die Solarzellen trotz Degradation am Ende ihres Lebens noch die benötigte Leistung liefern
1.12: BOL/EOL = 10/8 = 1,25 - BOL ist immer der ausgangswert, sprich 100%, EOL in dem Fall dann 80%

1.19: da bin ich mir nicht sicher, ich vermute, es hat was mit der Schattenphase des Satelliten zu tun. Ich könnte mir denken, dass man bevorzugt in der Schattenphase mit dem Satelliten kommuniziert (weniger Last für die Systeme, da keine Energie gewandelte werden muss - ?!) wärend auf der Bodenstation Tag ist. Ist aber nur eine Vermutung..
1.20: P=U*I, man will die Stromstärke gering halten, um die Verluste zu reduzieren (Widerstand, "Plasmawechselwirkung" etc)
1.21: a) Uv = 28V , U_Solarzellen = 38V
b) Uv = 120V, U_Solarzellen = 160V Problem: eigentlich wird eine höhere Spannung benötigt, aber im LEO sollte die Solarzellenspannung nicht 160V überschreiten, sonst kommt es zu Potentialaustausch zwischen Plasmaumgebung und den SZ, die sogar Blitze erzeugen können

Drakster · « **Reply #6 on:** February 25, 2010, 09:17:36 am »

Hallo,
wegen der Aufgabe 1.19:
Diese gibt es 1:1 auch in den Verständnisfragen für Raumfahrtsysteme II

Ich hatte mir da notiert (war in einer Fragestunde vor der RFSII Prüfung), dass westlich der Erdfunkstelle der Satellit noch in der Sonnenphase ist und die Sonnenenergie zur Energieversorgung genutzt wird. Ansonsten wären grosse/ oder größere Batterien notwendig.

Kann das einer bestätigen?

Desweiteren finde ich nicht die Lösung zu:
1.8/ 2.17/ 4.12/ 5.8

Drakster

BerlinSlash · « **Reply #7 on:** February 25, 2010, 09:20:51 am »

zu 1.19: kann ich bestätigen!
Der Satellit wird westlich positioniert, damit er zur Abendzeit nicht in die Schattenseite der Erde eintritt - Abendzeit hohe Beanspruchung (Telefon, I-Net, etc.) - und er somit über die Solarzellen die Energie beziehen kann und nicht auf gespeicherte Energie zurückgreifen muss.

zu 1.21
Da frage ich mich, ob bei den niedrigen Spannungen jeweils um 10V erhöht wird. Die Quasi-Standardisierung hat ja nur 28,50,70,100,120,160 V. Im Beipiel im Skript ordnet er ja 125V 120V-160V zu bei den niedrigen aber nie den nächst höheren Wert in der Quasistandardisierung, sondern halt bei 28V-38V, aus dem Besipiel würde sich ja 28V-50V ergeben. Hat das einen bestimmten Grund ?

zu 1.8
Wiederaufladung möglich (sekundäre Batterie), Wirkungsgrad, Energiedichte, Betriebstemperatur, Selbstaufheizung,... (siehe auch Skript Kap.5 S.6-12)

zu 2.17
Hängt von der Energieabgabe des Radioisotops ab (Energiedichte/Halbwertszeit) - Heliumgasproduktion (pro Zerfall eines Plutoniumkerns ernsteht ein Heliumatom + Energie)

4.12
Bei Serien-Schaltung - eine Zelle defekt - ganzer Zellenstrang defekt - Leistung sinkt (Spannung bleibt aber gleich)
korrigiert mich wenn ich hier irre!

5.8
siehe Skript Kap. 6.2 S.14 , die Anforderungen sollten auch für den Einsatz im Raumfahrzeug gelten

Leticron · « **Reply #8 on:** February 25, 2010, 11:25:54 am »

zu 1.21.

nun es geht ja nur darum, die SZ Spannung höher als die Verteilerspannung zu machen, um die Verluste zu kompensieren. Diese sind natürlich Prozentual, haben wir ja alles schon durchgekaut, wenn man bei 28V 50V Verteiler nimmt, is das schon eher nen Overkill.. Ich würde mal sagen, es sind Richtwerte, aber letztlich sollte man auch die Bezahlbarkeit beachten, man müsste die SZ in dem Fall ja 80% größer machen..
Ist wohl alles etwas Schwammig. Ich würde sagen mit einer Erhöhung von 30% und dann runden, fährt man ganz gut. Aber schaun wir einfach mal, was die Aufgabenstellung hergibt, wenn er uns eine Tabelle gibt, löst sich das Problem von allein, wenn nicht, solln wir sicher nur eine Abschätzung treffen, und solange die etwas höher ist, kanns kaum falsch sein.

...um mal ne kleine Wissenschaft draus zu machen..

mal was anderes, die Geiger Nutalsche Beziehung, hab ich mir aus Wikipedia rausgeschrieben und selber interpretiert, hatten wir was dazu aufgeschrieben/im Script stehn? hab dazu nichts gefunden und bin mir jetzt nicht ganz sicher, was er da hörn will

nochwas zu BOL/EOL
das kann sich natürlich auch auf den Leistungsverlust von RTGs beziehen

nochwas: was habt ihr bei 2.25? hab bisher hoher seebeck koeff., hohe el. leitfähigk. und niedrige therm. leitfähigk. was gibt es nich? hohe temperaturfestigkeit? langzeitbeständigkeit?

BerlinSlash · « **Reply #9 on:** February 25, 2010, 04:13:33 pm »

Bei 2.25 hab ich noch Hochtemperaturbeständigkeit und als Werkstoff sollte ein Halbleiter genommen werden

skeptiker · « **Reply #10 on:** February 25, 2010, 04:44:22 pm »

Danke für die Antworten! Bin gerade noch auf eine Frage gestoßen, die ich nicht so richtig beantworten kann. Nr. 2.22 und 2.12

Leticron · « **Reply #11 on:** February 25, 2010, 05:05:04 pm »

thermisch Parallel und elektrisch in Reihe schalten

zur Geiger - Nuttalschen - Beziehung hab ich mit das wie gesagt aus Wiki rausgeholt

man kann damit über die Kernladungszahl Z und die Bindungsenergie (und spezielle Konstanten) die Zerfallskonstante ermitteln (und somit die Halbwertszeit eines radioaktiven Elements/Isotops)

mal ne Frage zu Aufgabe 2.26, woher bekomme ich die Fläche für das p-Glied? brauche ich ja um Ri zu ermitteln, habe aber nur die Fläche für das n-Glied.. laut den Mitschriften von der Übung und reverserechnen, müsste die p-Glied Fläche 1,24cm² sein, wie komme ich darauf? Gibt es eine Regelung über das Verhältnis von beiden Flächen?

skeptiker · « **Reply #12 on:** February 25, 2010, 07:24:52 pm »

Quote from: Leticron

mal ne Frage zu Aufgabe 2.26, woher bekomme ich die Fläche für das p-Glied? brauche ich ja um Ri zu ermitteln, habe aber nur die Fläche für das n-Glied.. laut den Mitschriften von der Übung und reverserechnen, müsste die p-Glied Fläche 1,24cm² sein, wie komme ich darauf? Gibt es eine Regelung über das Verhältnis von beiden Flächen?

Laut meinen Aufzeichnung hat er doch eine Verhältnisgleichung aufgeschrieben für eine optimales cn/cp mit:

cn/cp = (roh(n)*lamda(p) / roh(p)*lamda(n))^1/2

mit dieser Formel kommst du auf ein optimales verhältnis von cn zu cp von 0,81 und über:

cn/cp = 0,81 kommst du auf cp= cn/0,81 = 1,24 (ok hier aufgerundet!)

hoffe das hat dir etwas geholfen...

Viech · « **Reply #13 on:** February 28, 2010, 09:08:36 pm »

ist es möglich euch um die Tafelbilder zu fragen? Da ich anfangs noch nich über meine Ziele dieses Fach betreffend im klaren war, und eben auch ab und an LR Praktika hinzukamen fehlen mir eben einige. Leider, so stelle ich aus denen die ich habe fest, stehen dort aber doch ganz relevante dinge... Ich wäre sehr dankbar, gruß

skeptiker · « **Reply #14 on:** March 01, 2010, 09:26:57 am »

Morgen zusammen,

ich habe mal einige Fragen zur Aufgabe 2.23 Teil c! Ich wollte wissen welche Formel man für die Berechnung der Teilchendichte n nimmt. In meinen Mitschriften habe ich p*V=n*k*T gefunden, jedoch hat er in der Rechnung nur p=n*k*T benutzt.
Wenn ich nun die erste FOrmel benutze habe ich Probleme mit den EInheiten, also denke ich und bei der zweiten komme ich auf seine Einheiten.
Das Problem was ich auch noch habe ist, dass im letzten Teil der Rechnung ja der Druck berechnet wird. Mein Zahlenwert stimmt mit seinem überein, jedoch haut auch hier meine Einheitenbetrachtung nicht hin.

Kann mir da jemand helfen?

Grüße