Aerodynamische Steuerelemente aus dem Projekt CALLISTO

Die vier ausklappbaren und drehbaren aerodynamischen Steuerklappen – im CALLISTO-Programm als FCS/A (Flight Control System/Aerodynamic) bezeichnet – bestehen aus Aluminium und Titan. Sie kommen während der Rückkehrflugphase vom Suborbit bis in bodennahe Atmosphärenschichten zum Einsatz und ermöglichen die präzise Einhaltung der Flugtrajektorie, um den vorgesehenen Landeort sicher zu erreichen.

Für den CALLISTO-Launcher hat das DLR einen besonders kompakten und effizienten Klappmechanismus entwickelt und patentieren lassen, der den begrenzten Bauraum optimal nutzt.

Mechanische und aerothermodynamische Analysen legen die strukturellen und funktionalen Rahmenbedingungen für das Design fest – eine wichtige Voraussetzung, um die strukturelle Integrität zu gewährleisten und eine sichere Integration der Sensorik und deren Verkabelung bis ins Raketeninnere zu ermöglichen.

Zum strukturellen Nachweis der beweglichen Steuerklappen werden sogenannte Qualifikationsmodelle unter realitätsnahen Bedingungen getestet. Dabei kommen dynamische Lastspektren auf Shaker- und akustischen Prüfständen zum Einsatz, bei erhöhter Belastungsdauer und -intensität. Besonders relevant sind dabei die Beschleunigungslasten, denen die Struktur standhalten muss. Ziel ist der Ausschluss kritischer Resonanzeffekte wie Flattern sowie potenziell schädlicher Überdehnungen.