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Raumfahrt => Fragen und Antworten: Raumfahrt => Thema gestartet von: GB am 19. August 2026, 13:04:21

Titel: Wiederverwendung Raketenstufen
Beitrag von: GB am 19. August 2026, 13:04:21
Ist die Fangmethoden mit Seilen, wie sie bei CZ-10B angewandt worden ist, besonders schonend, den die Hülle der Raketenstufe besteht aus Aluminium?
Titel: Re: Wiederverwendung Raketenstufen
Beitrag von: Schillrich am 19. August 2026, 13:19:12
Ich denke die Frage ist nicht die Belastung beim Landen. Vibrationen und Lärm im Flug, Max-Q und Stöße/Schocks bei Stufentrennungen bestimmen die Belastung der Struktur.

Bei der Landemethode und -technologie stellen sich eher Fragen nach Komplexität, Kosten, (Extra-)Masse und Zuverlässigkeit End-to-End, also wie verändern sich diese Parameter für mein System, wenn ich Methode A oder B oder C ... einbaue.
Titel: Re: Wiederverwendung Raketenstufen
Beitrag von: Nitro am 19. August 2026, 13:29:29
Ich hatte es so verstandent, dass man bei der CZ-10B vor allem diese Fangmethode gewaehlt hat, da man so auf die zusaetzliche Komplexitaet und Gewicht der Landebeine verzichten kann, aehnlich wie beim Super Heavy Booster von SpaceX.
Titel: Re: Wiederverwendung Raketenstufen
Beitrag von: alepu am 19. August 2026, 13:32:17
Da diese Fangseile im Gegensatz zu den Chopsticks elastisch nachgeben, kann ich mir durchaus vorstellen, daß dies eine geringere Belastung für die Hülle darstellt, die ja eh vom heißen Wiedereintritt gestresst ist.
Ob dies jetzt irgendeinen positiven Effekt hat, ist allerdings eine andere Frage.
Titel: Re: Wiederverwendung Raketenstufen
Beitrag von: GB am 19. August 2026, 14:31:23
Ist die Verwendung von Stahl für die Hülle der Raketenstufen von wiederverwendbaren Raketen der höheren Belastung bei der Landung geschuldet?
Titel: Re: Wiederverwendung Raketenstufen
Beitrag von: Mojschele am 19. August 2026, 14:44:20
Ist die Verwendung von Stahl für die Hülle der Raketenstufen von wiederverwendbaren Raketen der höheren Belastung bei der Landung geschuldet?
Nein, ausschlaggebend sind die geringeren Kosten für Stahl im Vergleich zu Aluminium oder GFK-Raketen. Verglichen mit dem Start sind die Belastungen bei der Landung nicht höher - falls ich die Informationen dazu richtig im Kopf hab.
Die Materialentscheidung ist auch schon im Hinblick auf eine Massenproduktion der HeavyBooster und Starships getroffen worden.
Titel: Re: Wiederverwendung Raketenstufen
Beitrag von: alepu am 19. August 2026, 16:47:04
Was da jetzt genau ausschlaggebend war für den damaligen Wechsel von "GFK" zu Stahl?
Wahrscheinlich viele einzelne Dinge, denn Stahl hat gleich mehrere Vorteile.
Billiger, leichter zu ver- und bearbeiten, schneller zu modifizieren, stabiler und robuster, einfacher in der Serienfertigung und Wiederverwendung, um nur einige zu nennen.

Die Belastungen sind wohl am höchsten wenn die ganze Rakete nahezu vollgetankt bei MaxQ fliegt bzw sich anfangs bei starker Beschleunigung noch in der dichten Atmosphäre befindet. Und dann natürlich wieder beim Wiedereintritt mit noch viel höherer Geschwindigkeit, aber dann eben speziell für die Oberstufe. Auch einer der Gründe, daß es zumindest bei F9 gar nicht erst wirklich versucht wurde.
Titel: Re: Wiederverwendung Raketenstufen
Beitrag von: thunder5 am 19. August 2026, 17:17:59
Da diese Fangseile im Gegensatz zu den Chopsticks elastisch nachgeben, kann ich mir durchaus vorstellen, daß dies eine geringere Belastung für die Hülle darstellt, die ja eh vom heißen Wiedereintritt gestresst ist.
Ob dies jetzt irgendeinen positiven Effekt hat, ist allerdings eine andere Frage.

Die Fangmethode mit Seilen mag vielleicht für die Raketenstufe besser sein. Ist aber nur zum Fangen zu gebrauchen.

SpaceX wollte hier aber wieder die eierlegende Wollmilchsau mit seinem Mechazilla:
Ein Startturm mit dem man auch Stufen stacken. auf oder vom Turm heben und auch Booster und Schiff fangen kann(was mit einem Seilgestänge schlecht oder gar nicht möglich ist) . Auf möglichst schnelle Wiederverwendung spezialisiert. Und scheinen ja damit nicht so schlecht zu liegen...
Titel: Re: Wiederverwendung Raketenstufen
Beitrag von: alepu am 19. August 2026, 18:26:28
Mit etwas Phantasie und ausreichendem Erfindergeist könnte man sicher die "Seil-Fangmethod" noch soweit ausbauen, daß zumindest einige der anderen Funktionen machbar wären.

So könnte ich mir z.B. vorstellen, daß man die Vorrichtung auf Räder stellt und mit einem Antrieb ausrüstet. Haltearme gibt es ja schon in einer Ecke.

Ist halt die Frage, was sie damit wirklich alles machen wollen, wie kompliziert es werden darf und bis zu welcher Raketengröße das Ding tatsächlich geeignet ist.

Zumindest für kleine Raketenstufen und Landung auf Schiffen ist die Seil-Methode wohl dem SX/Starship-Modell überlegen.
Titel: Re: Wiederverwendung Raketenstufen
Beitrag von: einsteinturm am 19. August 2026, 21:43:43
Ich denke auch nicht, dass Alu oder GFK die ersten Schiffsladungen überstanden bzw. ermöglicht hätten. Der Edelstahl gibt gerade bei Kachelschäden eine Sicherheitsreserven.
Titel: Re: Wiederverwendung Raketenstufen
Beitrag von: failsafe am 19. August 2026, 22:42:24
Seid Ihr sicher, dass in diesem Zusammenhang "GFK" (Glasfaserverstärkter Kunststoff) gemeint ist ? Ich vermute eher, dass (für Strukturteile von Raketen bzw Tanks) eher "CFK" (Kohlefaserverstärkter Kunststoff) gemeint ist. Dessen Temperaturgrenzen werden im wesentlichen vom Matrixmaterial (Phenolharz, Epoxidharz) bestimmt.
Titel: Re: Wiederverwendung Raketenstufen
Beitrag von: SpaceSil am 19. August 2026, 23:04:26
Soweit ich weiß, wird bei großen Raketen kein GFK für die Tragstruktur verwendet.
SpaceX hatte jedenfalls anfangs mit CFK experimentiert und damals in LA eine "BFR"-Form dafür gebaut.