Antriebs-Δv- & Deorbit-Perigäums-Rechner

Ziolkowski-Raketen-Δv, Hohmann-Perigäumsabsenkung zum Deorbit und jährlichen Bedarf zur Kompensation des Luftwiderstands berechnen.

Propulsion & Manoeuvre Parameters
g
g
s
km
km
Available Tsiolkovsky Δv208,8 m/s
Hohmann perigee-lowering Δv69,0 m/sTo 280 km perigee
Annual drag make-up Δv11,06 m/s/yrModerate solar activity

DETERMINISTISCHE PHYSIK- & DATENMETHODIK

Wie Dieser Rechner Funktioniert

Quellmodule: lib/physics/orbit.ts, lib/physics/decay.ts

Vergleicht das ideale Ziolkowski-Δv aus Treibstoffmasse und spezifischem Impuls mit dem impulsiven Hohmann-Perigäumsabsenkungs-Δv sowie dem jährlichen Δv-Bedarf zur Kompensation des Luftwiderstands.

Grundgleichungen & Physikalisches Modell

Ziolkowski-Raketengleichung
Δv_avail = I_sp · g₀ · ln(m_wet / (m_wet − m_prop))

Mit Normfallbeschleunigung g₀ = 9,80665 m/s².

Impulsive Hohmann-Perigäumsabsenkung
Δv_deorbit = √(μ / r_a) − √(μ · (2 / r_a − 2 / (r_a + r_p)))

Einzelner Bremsimpuls von Kreisbahn r_a = R_E + h₀ auf Zielperigäum r_p = R_E + h_p.

Jährliches Station-Keeping-Δv gegen Luftwiderstand
Δv_yr = ½ · ρ(h₀) · v² · B · T_Jahr

Ausgewertet für 1P-Querschnitt (37,5 cm², C_D = 2,2) bei mittlerer Sonnenaktivität.

Eingangsgrößen, Parameter & Einheiten

ParameterEinheitPhysikalische Bedeutung
m_wet, m_propg, gStartmasse (nass) und nutzbare Treibstoffmasse.
I_spsSpezifischer Impuls (55–80 s Kaltgas; 200–300 s Resistojet; 500–1200 s Electrospray/FEEP/VAT).
h₀, h_pkm, kmAnfangskreisbahnhöhe und Zielperigäum zur Entsorgung.

Modellannahmen & Gültigkeitsgrenzen

  • Das Deorbit-Manöver gilt für impulsiven Schub; kontinuierliche Niedrigschub-Spiralen benötigen bis zum Doppelten an Δv.
  • Düsendivergenz- und Resttreibstoffverluste sind nicht abgezogen.

Durchgerechneter Standard-Referenzfall

250 g 1P mit 18 g Treibstoff bei I_sp = 285 s (525 → 280 km Perigäum)

18 g Treibstoff liefern bei I_sp = 285 s ein Δv von 208,8 m/s – deutlich mehr als die 69,0 m/s für ein 280-km-Perigäum oder 11,06 m/s/Jahr Widerstandskompensation bei 525 km.

Verfügbares Ziolkowski-Δv
208,8 m/s
Deorbit-Δv (auf 280 km)
69,0 m/s
Jährliche Kompensation (525 km)
11,06 m/s/Jahr
Treibstoffanteil
7,2 % (18 g / 250 g)
Modellvalidierung & Analytische TestsuiteFachartikel zur 5-Jahres-Regel & Antriebsauslegung

Ingenieurspezifikationen, Gleichungen & Themenzentren

THEMENZENTRUM · TOP.06 // PROPULSIONMikroantriebe, Bremssegel & Deorbit-Systeme
TECHNISCHER FACHARTIKEL · NL-TN-2026-006Einhaltung der 5-Jahres-Regel ohne eigenen Antrieb
SATWIKI-SPEZIFIKATION · SQ-SS-006Antrieb (PROP)
KURSMODUL 02LEO-Bahnmechanik, Luftwiderstand & die 5-Jahres-Regel