Entwurf einer modularen Basisstation für den Mond aus „Lunar Concrete“ (D910)
Allgemeine Angaben:
- Diplomarbeit Nr. D910
- Bearbeiter: Carlos Jara Arriagada
- Verantwortl. Hochschullehrer: Prof. Dr.-Ing. habil. Manfred Curbach
- Betreuer: Sebastian Wilhelm
- Tag der Verteidigung: 19/09/2014
Zusammenfassung
Die Diplomarbeit beschäftigt sich mit dem Entwurf und der Bemessung einer Tragstruktur, die auf dem Mond errichtet werden kann. Hierfür wurde der Frage nachgegangen, für welche Bedingungen und Anforderungen diese Struktur entworfen, berechnet und bemessen werden soll und wie das Tragwerk diesen Bedingungen und Anforderungen gerecht werden kann. Dafür wurde zunächst eine Literaturrecherche über vorherige Arbeiten in Bezug auf Konstruktionen für den Mond gemacht, die maßgebenden Erkenntnisse über die Umgebungsbedingungen auf dem Mond zusammengestellt und deren Einfluss auf den Entwurf der Tragstruktur untersucht. Für die Errichtung der Mondbasisstation stehen nur Ressourcen und Materialien zur Verfügung, die aus dem Mondgestein extrahiert und – in geringen Mengen – zum Mond transportiert werden können. Zum Einsatz kommen ein aus mondeigenen Ressourcen hergestellter Beton und eine Textilbewehrung aus Carbon. Der Entwurf wurde unter Berücksichtigung von verschiedenen vorgeschlagenen Verfahren zur Bemessung von Textilbeton und in Bezug auf die Art der Beanspruchung und der Materialkennwerten angefertigt. Die resultierende Tragstruktur hat die Form einer Tonnenschale und besteht aus Textilbetonfertigteilen. Um einen Schutz für die Struktur gegen die lunaren Umweltbedingungen zu erbringen, wurde die Struktur mit einem Belag aus Regoltih mit einer Dicke von 3 m abgedeckt. Die Bewehrung der Fertigteile sowie die Dicken aller Teile wurden berechnet und in Skizzen dargestellt. Darüber hinaus wurden der Errichtungsprozess der Struktur präsentiert und eine mögliche Verbindungsmöglichkeit für die Fertigteile dargestellt.