ATV-1 „Jules Verne“ - dglr.de · PDF fileFolie 1 > Rückblick ATV-1 Mission, DGLR-3, V. Schmid 10. Sept. 2008 ATV-1 „Jules Verne“ Ein Rückblick auf Europas erste Versorgungsmission

Folie 1 > Rckblick ATV-1 Mission, DGLR-3, V. Schmid10. Sept. 2008
ATV-1 Jules Verne
Ein Rckblick auf Europas erste Versorgungsmission zur ISS
Dipl.-Ing. Volker Schmid
DLR Raumfahrtagentur, Bonn-Oberkassel
Abt.: Bemannte Raumfahrt, ISS und Exploration

1. Das ATV im berblick
2. ATV im ISS Logistik Szenario
3. ATV Programmatik
4. Die Mission Jules Verne
5. Erste Analysen der Mission
6. ATV-Evolution und Ausblick

Bildquelle: ESA
1. Das ATV im berblick
Antriebssegment Avioniksegment Nutzlastsegment
Docking Adapter
Proxy-Antenne
Hautantrieb (4 St.)
Steuerdsen (28 St.)
Solargenerator (4 St)
Optische SensorenGPS-Antennen
Treibstofftanks
TrockenfrachtLuftWasserRuss. Treibstoff
Automated Transfer VehicleStartmasse: 19375 kg
Start auf ARIANE-5 ES
Europas automatischer Raumtransporter

Technische Daten des ATV
Abmessungen: Gesamtlnge 9.8 mDurchmesser 4.5 m Spannweite derSolargeneratoren 22.3 m
Massen: Startgewicht 19.4 tRaumfahrzeug, leer 5.5 tNutzlastmodul, leer 3.7 tNutzlastzuladung 6.0 t
ATV-Grenvergleich Bildquelle: ESA
Das ATV hat eine Nutzlastkapazitt von bis zu 6 t. Alternativ kann diese bestehen aus:
0 bis 5,5 t an trockenen Nutzlasten (Versorgungsgter, Experimente etc.) 0 bis 860 kg Treibstoff fr den Betrieb der Station 0 bis 840 kg Wasser und Gas 0 bis 4,9 t Treibstoff fr Re-boost der
ISS durch die ATV Haupttriebwerke
El. Leistung: max. 4800 WAntriebe: 4 x 490 N, 28 x 220 N

2. ATV im ISS Logistik Szenario

Zzt. 2 Sojusflge4 Progressflgepro Jahr
Zzt. 3-4 Shuttleflgepro Jahr
7 HTV-Flge
Zzt. 3-Personen CrewAb Mitte 2009:6-Personen Crew geplant
ATV im ISS Logistik Szenario
5 ATV-Flge
Upload 2008-2015:ISS-CSOC ca. 19 tESA Ersatzteile ca. 2,5 tESA Nutzlasten ca. 5,4 tAndere Obligationen ca. 1,2 t

Nutzlast von ATV-1 Jules VerneGesamtnutzlast ca. 4673 kg netto, davon:
1250 kg Trockenfracht (Nahrung, Kleidung, Astronautenbedarf und ca. 100 kg Ersatzteile fr COLUMBUS inklusive)
281 kg Trinkwasser
860 kg russischer Treibstoff
21 kg Atemluft
Treibstoffmassen:
Gesamt: 5753 kgdavon: 3492 kg fr ATV Manver
2261 kg fr ISS-Reboost
Entsorgung:Abwasser 262 kgMll ca. 2215 kg
Bildquelle: NASA

Bildquelle: ESA
3. ATV-ProgrammatikWarum braucht Europa das ATV ?
Alle ISS-Partner tragen ihren Kostenanteil am Betrieb und der Nutzung der Station selbst. Anstelle der Zahlung von Geldbetrgen werden vornehmlich Sachleistungen (contribution in kind) in Form von Logistikdiensten eingesetzt oder ausgetauscht (Barter). Europa versorgt die ISS mit den ATV-Flgen
Einbringen der ARIANE - 5 in das Logistikkonzept der ISS
Transport von eigenen Gtern fr die europische Nutzung
Entsorgung von Abfllen

ATV-Entwicklung und ProduktionErste berlegungen zu ATV begannen ca. 1987. Die Entwicklungsphase (Phase C/D, Fhrung in F) begann 1995 innerhalb des europischen Teils des ISS-Entwicklungs-programms.
Die Entwicklung des ATV beinhaltet das Raumsegment (ATV-1 Jules Verne) inklusive aller Testmodelle und Simulatoren, das Bodensegment, die Modifikation der Tragerakete und den Kauf einer Ariane 5.
Testphase: 2004-2007Transport nach Kourou: Juli 2007Erster regulrer Einsatz (1. ATV/ Jules Verne): 9. Mrz 2008Andocken an der ISS 3.April 2008Abdocken von der ISS 5. September 2008Wiedereintritt in die Erdatmosphre 29. September (geplant)
Die Produktionsphase (Phase E, Fhrung in D) begann 2004 und wird innerhalb des europischen ISS-Betriebsprogramms finanziert.
4 weitere Missionen: 2010, 2011, 2012, 2013

The Spirit of Europe beim ATVIm Auftrag der ESA ist EADS-ST in Les Mureaux (F) fr die ATV-Entwicklungverantwortlich. Deutsche Firmen sind bei der ATV-Entwicklung mit ca. 23,4% beteiligt.
EADS-Astrium-ST in Bremen (D) ist Hauptauftragnehmer bei der ATV-Produktion. Der Auftragsanteil deutscher Firmen bei der ATV-Produktion (4 Fahrzeuge) betrgt ca. 48 %.
an der Entwicklung und der Produktion des ATV sind 30 Firmen aus 10 europischen Staaten an beteiligt
8 Firmen aus Russland und den USA liefern Hardware und Bauteile
Verbund von Kontrollzentren in F, D, B, Russ., USA

Astrium GmbH Integration Jules Verne und aller folgenden
ATVs inklusive Systemtests Fehlertoleranter Rechner Integration Antriebs- und Avioniksegment Entwicklung Antriebssystem und Antriebselektronik
OHB-System GmbH Entwicklung Meteoriten und Debris
Schutzschild des Antriebsegments Verkabelung Antriebsegment
Deutsche Jena Optronik Sensorik (Telegoniometer) Anteile am VideometerFriwo GmbH / SAFT
Batterien
MT-Aerospace AG Tanks Struktur Steuerdsenmodule Wasser und Gas Verteilungsystem
AZUR Space Solar Power GmbH Solarzellen
TESAT Spacecom GmbH & Co. KG Zentraleinkauf Elektronische Bauteile
Vega Informationstechnologien Support fr Simulationsmodelle
Deutsche Anteile bei der ATV- Entwicklung (Auszug)

DLR Lampoldshausen Testkampagnen der deutschen wiederzndbaren
Oberstufentriebwerke der Ariane 5 einige Tests der 220 N Triebwerke
DLR Oberpfaffenhofen berwacht und koordiniert das DLR die Gesamtkommunikation
zwischen den anderen Missionskontrollzentren in Toulouse, Houston, Moskau und Redu in Belgien
DLR Bonn-Oberkassel programmatische Steuerung und Vertretung der deutschen Interessen im
ISS-Programm der ESA im Auftrag des Bundesministeriums fr Wirtschaftund Technologie (BMWi)
DLR Gttingen Forschungsergebnisse der Treibstrahlen-Simulation flossen
in die Anordnung der ATV-Steuertriebwerke mit ein
Deutsche Anteile bei der ATV- Entwicklung (2)

4. Die Mission Jules Verne
Bildquelle: ESA

ATV MissionsphasenBildquelle: ESA
Start von Kourou
Aufstieg,Separation,Orbit
Phasing, Checks
Finale Anflugphase
Autonomes Andocken
Entladen
Re-Boost ISSLagekontrolleDebris Avoidance
AbfallentsorgungAbdocken u. Re-Entry

ATV Missionskontrolle
Bildquelle: ESA

ATV-Entwicklungsphase
Avioniksegment (EAB) Integration
Struktur Test Modellbei ESTEC (heute als ATV Simulator im EAC)
Bildquelle: ESA
Bildquelle: ESA
Bildquelle: ESA

ATV-Entwicklung -Tests-
Thermal Vakuum Test bei ESTEC
Vorbereitung desAkkustiktests bei ESTEC
Bildquellen: ESA
FSF in Les Mureaux

Transport des ATV zum CSG Kourou Juli 2007
Verladung auf die MS Toucan
Beseitigung von Transporthindernissen
Bildquelle: ESA
Bildquelle: ESA
Bildquelle: ESA

Re-Integration des ATV in Kourou
Montage des ICC auf dem Spacecraft
Auspacken der Container
Bildquellen: ESA

Beladung mit Nutzlast und Betankung
Desinfektion und Beladung mit Fracht (vor derIntegration auf das Spacecraft)
Betankung des ATV mit MMH und N2O4
Bildquellen: ESA

Integration auf der Ariane 5
ATV Jules Verne am Kran
Bildquellen: ESA

Integration auf der Ariane 5
Bildquellen: ESA

ATV-1 startklar am 8.3.2008
Bildquelle: Volker Schmid

ATV-1 Start am 9.3.2008
Betankung des ATV mit MMH und N2O4Bildquelle: Volker Schmid

ATV Park- und Transferorbit
Whrend des sog. Phasings sollten die folgenden Funktionen getestet werden: Die ATV Lageregelung Fhigkeit des ATV Control Centers das Vehikel ber GPS im Orbit zu navigieren ATV ist in der Lage Orbitalmanver auszufhren ATV ist in der Lage Kollisionsvermeidungsmanver durchzufhren.
Bildquelle: ESA
Quelle: ESA

ATV-Demo Tage

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