1-Achs Lageregelung eines Satelliten

Hallo Experten,

habe ein Problem mit einer Aufgabenstellung, bzw mit deren Lösung.

Das Trägheitsmoment eines satelliten beträgt 500kgm².
Das Raumfahrzeug hat ein Paar düsen mit einem schub von jeweils 3,5N und einem Hebelarm von 1.8m.
Der spezifische Impuls ist 190s.

Nun die Frage.
Wie lange dauert es um eine 180 ° Drehung zu absolvieren.

M=I*alpha (alpha=winkelbeschleunigung)

M/I=alpha

M=3,5*1,8 * 2 (da 2 Düsen)

alpha=0,0252

Wenn ich alpha integriere bekomme ich omega (Winkelgeschwindigkeit) heraus.

omega= 0,0252*t

nochmal integriert bekomme ich den Winkel sigma

sigma= 1/2*0.0252*t² heraus.

der gesuchte Winkel ist 180°…das entspricht Pi.

umgestellt nach t

t=sqrt( 2*Pi/0,0252) ergibt 15,8sekunden…ist aber leider falsch.

durch rumprobieren habe ich gemerkt, dass ich auf das richtige ergebnis komme, wenn der Drehmoment nur
F*r sprich 3,5*1,8 beträgt und nicht wie von mir gedacht nochmal mit 2 multipliziert, da 2 Düsen…
Ohje…nunja, jetzt lautet die Antwort für die kleinste benötigte Zeit
t_m=22.33s
und die Zündzeit beträgt die Hälfte
also
t_m/2 =t_b
Kann mir evtl jemand helfen diese Aufgabe zu verstehen?!Danke!!

2 mögliche Gründe
Hallo Yeti95,
mit Raketenantrieben kenne ich mich zwar nicht aus, mir fallen aber zwei mögliche Erklärungen für den Faktor 2 ein. Vielleicht hilft´s Dir beim „selber-drauf-kommen“ :wink:
1.) Bist Du sicher, dass in der Aufgabe die Rede ist vom Abstand der beiden TreibSätze zueinander und nicht zum Schwerpunkt des Satelliten?
2.) Du brauchst ja auch noch Zeit zum Abbremsen. Demnach hast Du nur jeweils 90° für Beschleunigung und negative Beschl.
Freundliche Grüße
Thomas

Hi Yeti95,

ich hab noch nicht ganz verstnaden wo genau dein Problem ist, wenns an den 2 Düsen liegt, ist’s ganz einfach: Du hast 2 Düsen die auf gegenüberliegenden Seiten in umgekehrter Richtung feuern, sodass du den Satelliten links- und rechtsrum drehen kannst, sprich beschleunigen und abbremsen.
Falls das nicht das Problem war, sag bescheid.

Gruß
Hatje