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Wir wollen durchstarten.

Unser studentisches Team aus Gießen entwickelt derzeit eine Hybridrakete mit neuartigem Antriebssystem

Unsere Bauteile werden von uns im MakerSpace Friedberg selbst gefertigt.

Status unserer Mission

Erfolgreiche Tests unseres Hybridraketen-Triebwerks beim DLR in Trauen (Maßstab 1:2)

Unser Hybridraketen-Triebwerksprototyp hat Anfang November 2024 am Prüfstand des DLR in Trauen beeindruckende Ergebnisse geliefert. In drei erfolgreichen Brennkammertests – 10, 20 und 30 Sekunden – bewies unser System Stabilität, Effizienz und Zuverlässigkeit.

Gefertigt in der OpenA5-Werkstatt der TH Mittelhessen, zeigt unser Projekt, was ein engagiertes Team mit minimalen Mitteln erreichen kann. Vom Entwurf bis zur Produktion – jede Komponente wurde eigenhändig entwickelt.

Die Ergebnisse bilden eine starke Basis für das finale Triebwerk, das unsere Rakete in 50 km Höhe bringen soll. Unser Dank gilt dem DLR-Team für ihre Unterstützung und Expertise. Wir sind bereit für die nächsten Schritte!

Fertigung neuer Bauteile

Unser Prototyp des Triebwerks im Maßstab 1:2, der komplett in der OpenA5-Werkstatt der Technischen Hochschule Mittelhessen gefertigt wurde, ist ein großartiger Beweis dafür, was ein engagiertes Team mit geringsten finanziellen Ressourcen erreichen kann. Da wir jede Komponente eigenhändig zu entworfen und zu produziert haben – von der Hülle über den Multi-Swirl-Injektor bis hin zur speziell entwickelten Düse mit Grafit-Einsatz – ist unser Triebwerk das vielleicht kostengünstigste System, was je am DLR getestet wurde.

Die Werkstatt bot uns nicht nur die technische Ausstattung, sondern auch finanzielle Mittel, Material und die Freiheit, unsere Ideen Realität werden zu lassen. Dieser Do-it-yourself-Ansatz hat uns nicht nur technisch weitergebracht, sondern auch die praktischen Fähigkeiten unserer Mitglieder voll ausgenutzt. Durch die Zusammenarbeit konnten die Teammitglieder voneinander lernen und ihre Fähigkeiten in CAD, Metallverarbeitung und Programmierung erweitern.

Zündertest am Mini-Brennkammer Prototyp

Im Oktober 2023 könnten wir den ersten Meilenstein für unser Projekt setzen: Den erfolgreichen Test der Zündung an unserer Miniatur-Brennkammer. 
Die kleine Brennkammer ist etwas größer als ein Lineal und bildete so eine sichere und einfache Möglichkeit um eine erste Untersuchung der Verbrennung von unserem festen Brennstoffkern Polyethylen unter  Sauerstoffzufuhr durchzuführen. 

Das System funktionierte auf Anhieb und lieferte so die Basis für die Entwicklung eines größeren Brennkammer-Prototypen.

Unser Festbrennstoff: Polyethylen – Sauber und Effizient

Für unsere Hybridraketen setzen wir auf Polyethylen als festen Brennstoff – ein Material, das auch in Alltagsgegenständen wie Frischhaltefolie verwendet wird. In Kombination mit Sauerstoff verbrennt Polyethylen sauber zu Kohlendioxid (CO₂) und Wasser (H₂O). Diese Wahl ermöglicht eine zuverlässige, leistungsstarke und umweltfreundlichere Antriebslösung für unsere Raketen.

Neues Logodesign

Im Team haben Anna, Steffi und Mathis unser altes Logo überarbeitet. Das Resultat seht ihr auf unserer Website. Wir sind stolz nun ein neues, minimalistischeres Design für unseren Verein zu verwenden.

Aufnahme aus der Stratosphäre

Aufnahme der Kamera im Ballon kurz vor Erreichen der höchsten Position von 34.800 m.

Herbst 2022: Ballon der JLU Gießen auf 35.000 Meter Höhe

Ein Team aus Forschenden und Studierenden des II. Physikalischen Instituts der Justus-Liebig-Universität Gießen feierte den erfolgreichen Flug des Stratosphärenballons „STRATO-II“. Die Mission brachte nicht nur wissenschaftliche Messdaten aus der Stratosphäre zurück, sondern auch beeindruckende Aufnahmen des Ballons, der eine maximale Höhe von 34.800 Metern erreichte.

Das Projektteam startete den Ballon am 19. November 2022 vom Campus Seltersberg, ausgestattet mit wissenschaftlichen und didaktischen Experimenten. Nach 3,5 Stunden Flugzeit platzte der Ballon aufgrund des geringen Luftdrucks, und die Sonde landete sicher in einem Waldstück nahe der thüringisch-bayerischen Grenze. Dank GPS-Trackern konnte die Sonde am nächsten Tag erfolgreich geborgen werden.

Ein Highlight des Projekts ist das YouTube-Video, das den gesamten Flug dokumentiert – von den schneebedeckten Dächern Gießens bis in die Stratosphäre. Neben faszinierenden Bildern ermöglichte die Mission ein detailliertes Profil der kosmischen Strahlung in verschiedenen Atmosphärenschichten.

Beteiligt waren zahlreiche Studierende und Forschende, unterstützt von technischer Expertise sowie einem eigens bereitgestellten Funkrufzeichen, das die Verfolgung des Fluges online ermöglichte.

Sommer 2022: Hoch hinaus – Unser Ballon hebt ab

Am Campus der Justus-Liebig-Universität haben wir Studierende einen Stratosphärenballon mit wissenschaftlichen Instrumenten auf die Reise geschickt – ein Projekt, das nicht nur uns, sondern auch die rund 100 Zuschauer vor Ort begeisterte.

Der Start verlief spannender als geplant: Wegen des Windes mussten wir den Abflugort kurzfristig verlegen. Doch kurz nach dem Countdown geriet der Ballon in einen Baum. Mit vereinten Kräften konnten wir ihn befreien, auch wenn ein Flügel zurückblieb. Schließlich hob unsere Nutzlast – bestehend aus einem MuonPi-Sensor zur Messung kosmischer Strahlung und biologischen Proben – in die Höhe ab.

Geplant war, die Styroporbox mit den Sensoren später am Fallschirm einzusammeln. Doch nach dem Start riss der Funkkontakt ab. Jetzt hoffen wir auf Unterstützung aus der Bevölkerung, um den Ballon wiederzufinden. Ein aufregender Tag, der uns eindrucksvoll gezeigt hat, wie spannend Wissenschaft sein kann!

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Unsere Mission

Konstruktion einer studentischen Hybridrakete

5000 N
Schub
120 kW
Pumpleistung
5 Meter
Größe
50 km
Flughöhe

Unsere Mission

Als studentisches Team der JLU Gießen und THM wollen wir die Raumfahrt nachhaltiger machen. Daher entwickeln wir derzeit eine neuartige Hybridrakete in welcher ein einzigartiges, neues Pumpsystem zum Einsatz kommen soll. Gängige Hybridraketen nutzen bisher entweder sogenannte Turbopumpen oder Druckbehälter, die deutlich schwerer und damit ineffizienter sind als unser neu entwickeltes System.


Wie funktioniert eine Hybridrakete?

Hybridraketen nutzen feste und flüssige Treibstoffe. Kommt der feste Treibstoff mit dem flüssigen Treibstoff in Kontakt, so kommt es zu einer chemischen Reaktion, bei der der feste Treibstoff langsam abbrennt. Durch das Ausstoßen des Abgases entsteht ein Schub, welcher der Rakete die Fortbewegung ermöglicht.

Der flüssige Treibstoff befindet sich in einem gesonderten Tank und wird in die Brennkammer eingespritzt. In dieser befindet sich auch der feste Treibstoff. Zum Einspritzen ist eine Pumpe oder ein Druckbehälter nötig. Bestehende Systeme nutzen einen gasgefüllten Druckbehälter (siehe Bild) oder eine Turbopumpe (nicht abgebildet), um den flüssigen Treibstoff in die Brennkammer zu pumpen. Unser System nutzt stattdessen eine leichtere Pumpe. Ein Teil des Abgases soll genutzt werden, um diese Pumpe über eine Turbine anzutreiben. 


Was macht unsere Mission besonders?

  • Bestehende Hybridraketensysteme nutzen Gasbehälter oder Turbopumpen, um den flüssigen Treibstoff in die Brennkammer zu pumpen.

  • Wir ersetzen diese dickwandigen, schweren Pumpsysteme durch eine kompakte, leichtere Pumpe, welche dennoch bei höheren Drücken bis 200 bar belastbar ist.

  • Wir nutzen einen Teil des Abgases, um die Pumpe anzutreiben (Tap-off-cycle).

  • Als Brennstoffe nutzen wir festes Polyethylen (Kunststoff) und flüssigen Sauerstoff.

  • Unsere Konstruktion erlaubt es, die Menge an flüssigem Treibstoff, der in die Brennkammer gepumpt wird, zu steuern. So lässt sich die Abbrandgeschwindigkeit steuern.

Das Team

Als Studierende physikalisch-technischer Studiengänge der Justus-Liebig-Universität Gießen und des Maschinenbaus der Technischen Hochschule Mittelhessen haben wir ein großes Ziel: Systeme zu entdecken, zu verstehen und Neues zu entwickeln.

Paul Silas Moos

1. Vorsitzender | Projektleitung, Idee & Gesamtdesign, CAD, Simulationen

Als Projektleiter koordiniert Silas unser Team und treibt die Mission voran. Bei wichtigen Designentscheidungen profitiert er von seinem breitgefächerten ingenieurtechnischen Wissen. In seiner Freizeit baut er ein eigenes Auto und repariert Landmaschinen. Silas studiert “Physik für Technologie und Raumfahrtanwendung” und schreibt seine Bachelorarbeit bei der Ariane Group. Zuvor hat er eine Ausbildung zum Mechatroniker absolviert. 

Nico Krug

2. Vorsitzender | Entwicklung, Elektronik, Programmierung

Auch Nico ist ein echter Tüftler. Den Umgang mit konventionellen Werkzeugmaschinen hat er bei einem Praktikum in einer Lehrwerkstatt erlernt. Danach arbeitete er an der Motorsteuerung von CNC-Maschinen. In seiner Bachelorarbeit des Studiengangs “Physik für Technologie und Raumfahrtanwendung” beschäftigte er sich mit der Konstruktion einer Platine für ein CubeSat-System. 

Alex Daniel Stamm

3. Vorsitzender | Technische Berechnungen

Dank seiner Begeisterung für theoretische Physik fällt es Alex leicht die physikalischen Prozesse hinter unserer Mission zu verstehen und mathematisch zu formulieren. Auch er greift auf sein Wissen aus dem Studiengang “Physik für Technologie und Raumfahrtanwendung” zurück. Forschungserfahrung hat Alex in der Festkörperphysik gesammelt. Alex ist sehr weltoffen und hat dieses Jahr 3 Monate in Japan verbracht.

Nikolas Michel

CAD, Fertigung von Bauteilen

Nikolas ist bekannt dafür besonders genau zu arbeiten. Präzise fertigt er die Bauteile unserer Rakete. Dabei profitiert er sowohl von seiner abgeschlossenen Ausbildung zum Metallbauer mit Fachrichtung Konstruktionstechnik, als auch von seinem Studium des Maschinenbaus. Nikolas hilft im MakerSpace Friedberg Studierenden Bauteile für Ihre Studienarbeiten zu fertigen.

Stephanie Käs

Wissenschaftskommunikation, Marketing, (Grafik-)Design & Text

Steffi sorgt dafür, dass unsere Mission Aufmerksamkeit erhält und in Erinnerung bleibt. Sie ist u.a. verantwortlich für unsere Präsentationen und verfasst Anträge auf Forschungs- und Fördergelder. Zudem ist sie für unser Corporate Design zuständig und erstellt den digitalen Content.  Steffi ist Doktorandin und hat in Kooperation mit großen Unternehmen Forschungserfahrung im Bereich Data Science, Machine Learning und Computer Vision gesammelt. Sie verfasste ihre Bachelorthesis in der Teilchenphysik und die Masterarbeit im Bereich Railway Systems.

Anna Komjagin

Grafik

Anna ist neu in unserem Team und hat dazu beigetragen unserem Image einen frischen Anstrich zu verleihen. Dank Ihrer Erfahrung mit dem Bildbearbeitungsprogramm Krita konnten wir unser Logo deutlich modernisieren. Ihre Bachelorarbeit hat sie beim DLR geschrieben. Aktuell strebt auch sie einen Masterabschluss in PTRA an.

Fiene Bremer

CAD & Entwicklung

Fiene ist sowohl für unsere Visitenkarten, als auch für die CAD-Zeichnungen unseres kleinesten Prüfstandes zuständig. Neben ihrem PTRA-Studium begeistert sie sich für Flugzeuge und macht einen Flugschein. Ähnlich wie Silas hat Fiene ihre praktische Phase des Bachelorstudiums bei der Ariane Group in Lampoldshausen verbracht.

Mathis Reuß-Hennschen

Technische Informatik

Unser Neuzugang Mathis ist mit dem Layout und der Programmierung des Flight Computers beschäftigt und lernt dafür die Programmiersprache Rust. Zudem hat er hat im Zuge seiner Bachelorarbeit des Studiengangs “Physik und Technologie für Raumfahrtanwendungen” umfassende Erfahrungen in CAD gesammelt. Mathis ist ebenfalls ein echter Space-Nerd und schaut regelmäßig Raketenstarts zu jeder Tages- und Nachtzeit.

Unterstützer

Gefördert wird unser Projekt durch namhafte Unternehmen aus Mittelhessen. Ohne unsere Unterstützer wäre unsere Forschung nicht möglich. Wir bedanken uns daher herzlich für die großzügigen Spenden.

Haben auch Sie Interesse uns zu unterstützen? Dann kontaktieren Sie uns unter info@hybridlaunch-giessen.de!