Neues Raumfahrt-Online-Modul mit der Virginia Tech

Im Wintersemester 2025/26 erhalten elf Flugzeugbaustudierende der HAW Hamburg eine Einführung in die mathematischen Modelle und Konzepte der Orbitmechanik. Der Raumfahrtkurs wird von Prof. Dr. Riley Fitzgerald angeboten, der einen Lehrstuhl im Luft- und Raumfahrttechnik an der Virginia Tech hat. Ermöglicht wird diese länderübergreifende Lehre an der Fakultät für Luftfahrt- und Fahrzeugsysteme der HAW Hamburg durch die vom DAAD geförderte internationale Studien- und Ausbildungspartnerschaft (ISAP) beider Hochschulen.

Image of earth and satellite orbital elements© Ulli Griesheimer/Commonwiki

Satellite orbital elements

Die Studierenden erhalten mit dem Modul einen Einblick in die spannende Welt der Raumfahrt, die normalerweise an der HAW Hamburg kein Bestandteil des Lehrangebots ist. Aufgrund der räumlichen Distanz zwischen beiden Hochschulen besteht der achtwöchige Kurs aus wöchentlichen asynchronen Online-Vorlesungen, wöchentlichen synchronen Diskussionsrunden und Hausaufgaben, zur Übung und Vertiefung der Lerninhalte.

Der Online-Kurs* behandelt folgenden Themen:

Woche 1:Gesetze von Kepler & Newton, vom N-Körper-Problem zum eingeschränkten Zweikörper-Problem
Woche 2:Energie und Drehimpuls; Kegelschnittbahnen und ihre Geometrie
Woche 3:Arten von Umlaufbahnen, Keplers zweites und drittes Gesetz, Berechnung der Flugzeit
Woche 4:Koordinatensysteme für die Orbitmechanik und zur Beschreibung von Umlaufbahnen und ihren Bahnelementen und Geometrien
Woche 5:Bahnmanöver, Ziolkowski-Raketengleichung und das Konzept der Geschwindigkeitsänderung (delta v)
Woche 6:Von einer geometrischen Beschreibung der Orbittransfer-Manöver zur dynamischen Betrachtung realer Bahnen auf Basis des Zweikörperproblems
Woche 7:Einflussbereiche und Approximationsmethoden zur Berechnung von Gravitationskräften auf interplanetaren Bahnen
Woche 8:Berechnungen vollständiger interplanetarer Bewegungen, Synthese und Analyse von Kepler-Bahnen und Transfer-Manövern mit Approximationen und Geschwindigkeitsänderungen

Zu Beginn jeder Woche werden zwei 50-minütige Vorlesungsvideos und eine zugehörige Übungsaufgabe veröffentlicht. Am Ende jeder Woche gibt es eine Online-Sprechstunde mit Professor Fitzgerald, in der die Studierenden Fragen zu den Videos und zur Hausaufgabe stellen können. Die wöchentlichen Hausaufgaben werden benotet, und im Anschluss in den wöchentlichen online-Sitzungen besprochen. Am Ende des Kurses reichen die Studierenden außerdem ein kleines benotetes Abschlussprojekt ein. Dieses besteht aus einer Reihe von Aufgaben, in denen die für die Vorplanung einer Weltraummission erforderlichen Bahnberechnungen beschrieben werden.

Das Programm wurde in Zusammenarbeit mit Prof. Dr. Jutta Abulawi entwickelt, die das ISAP-Projekt leitet und den Kurs in Hamburg koordiniert. „Wir freuen uns sehr über diesen neuen Online-Kurs und sind Professor Fitzgerald sehr dankbar, dass er ihn ermöglicht hat. Das Modul erweitert das Fachwissen unserer Studierenden und ist ein weiterer wichtiger Baustein für die Entwicklung der strategischen Partnerschaft zwischen der Virginia Tech und der HAW Hamburg.“

………………….

Das Modul wird als Baustein im ISAP-Projekt mit der Virginia Tech (DAAD) finanziert.
ISAP: Internationale Studien- und Ausbildungspartnerschaften: www.daad.de/isap

*Link to course flyer / Link to Prof. Dr. Riley Fitzgerald profile

Kontakt

Prof. Dr. Jutta Abulawi
Fakultät Luftfahrt & Fahrzeugsysteme

x