Schwerlastträger Design der NASA festgelegt

Moin Chris,
wegen des Antriebes können wir nur eines emphehlen: Die NASA sollte das RD-171 mit 4 Antrieben in der russ. Föderation kaufen; denn dieses Triebwerk ist das absolut stärkste was je gebaut wurde. Also Nutzung größter Transportkapazität, da braucht man nichts zu entwickeln und zu probieren, der Antrieb ist vorhanden. Alles eine Frage nach dem Preis!

Du vergisst, das dieses Triebwerk nicht in die aktuelle NASA Struktur passt. Der neue Schwerlastträger, der auf Basis der Shuttletechnologie entwickelt werden soll, verwendet als Flüssigtreibstoff Wasserstoff / Sauerstoff. Ein Kerosin - Triebwerk passt da nicht rein. Natürlich könnte man eine Boosterrakete mit diesem Triebwerk entwickeln. Allerdings würde das eine völlige Neukonstruktion nötig machen, ohne das man irgendetwas dadurch gewinnen könnte. Immerhin hat man mit den Feststoffraketen ein sehr zuverlässiges System, das genügend Schub und auch noch Wachstumspotential hat.

Wichtig für den neuen Schwerlastträger ist, das er mit möglichst wenig finanzellem Aufwand zu entwickeln ist, das man also auf sie viele vorhandene Komponeten wie möglich zurückgreift. Ein komplett neues Triebwerk, das nicht in diese Struktur passt (Triebwerke haben auch noch andere wichtige Kennwerte außer nur Schub) hilft da nicht weiter sondern treibt höchstens die Kosten in die Höhe.

Ich weis dass Energia einen Wasserstofftriebwerk besitzt der woll sehr stark sein soll, ich glaube über 80t schub pro Brennkammer, oder mehr. Was bei vier Kammer der Energia an die 360t schub heist, den angaben nach soll wohl der stärkse in der Klasse sein. Obwohl die Energia allem Anschein nach mitlerwiele Geschichte geworden ist, die Triebwerke sind da.

Weis jemand da Näheres oder genaueres? Gibts da auch verhandlungen oder Überlegugen. Wird mich sehr Interessieren.

Moin MR,
Wenn bei der ATLAS-III und ATLAS-V das etwas schubschwächere RD-180 mit 2 Brennkammern eingesetzt wird, dann sollte doch die Verwendung vom wesentlich stärkeren RD-171 keine Probleme bereiten.
Für die RD-180 ist doch auch eine Logistik entwickelt und wird erfolgreich umgesetzt.
Wenn der neue Schwerlastträger der NASA kommt, muß dafür ein neues Triebwerk entwickelt werden, denn das Triebwerk F 1 der SATURN V wird wohl nicht mehr aufgelegt (ebenfalls Kerosin/Sauerstoff in Stufe 1 wie bei den RD-171 bzw. RD-180)
Die Verwendung dieses Triebwerkes würde die gesamten Entwicklungskosten des neuen Schwerlastträgersystems wesentlich niedriger halten. Ob ich nun für ein neues System eine Logistuik und eine Architektur benötige, oder für ein bereits vorhandenes, das wird ja wohl in den Kosten identisch sein.
Der weitere Vorteil liegt in der Übernahme des RD-171, dass dieser Antrieb bereits mit Erfolg geflogen ist und ausserdem sofort zur Verfügung steht.

Moin Ilbus,

Ich weis dass Energia einen Wasserstofftriebwerk besitzt der woll sehr stark sein soll

.......

die Triebwerke sind da

das haben wir mit sehr großem Erstaunen gelesen. Meinst Du als Haupttriebwerk oder was?
Wann sollen die denn in der Entwicklung bzw. Vorkonstruktion gewesen sein? Unter welcher Bezeichnung ( G oder L-Nummer ) sind die denn gelistet? Wo sind die denn getestet, falls sie schon so weit waren? Und wo sollen die denn *jetzt im Augenblick* stehen?
Wäre schön was darüber zu hören.

Moin Ilbus,

Obwohl die Energia allem Anschein nach mitlerwiele Geschichte geworden ist

Wie kommst Du darauf?
In Russland wird gerade die Gründung einer *Internationalen Vereinigung von in der Weltraumtechnik arbeitenden Unternehmen* vorbereitet.
Und gerade ENERGIJA und ENERGOMASCH sind hierin federführend.
Dadurch sollen neue Entwicklungen wie z. B. *KLIPER* optimaler gestaltet werden.
Also kann doch ENERGIJA nicht Geschichte sein.
Es ist sogar angedacht, ausländische Unternehmen an dieser neuen Aktiengesellschaft zu beteiligen.
Der Gründungsgedanke bzw. die Begründung in der Sache dieses Schrittes sind sehr interessant.

Sorry, dass war ein Missverständniss unter Energia die Geschichte ist, meinte ich die Trägerrakete die Buran hochgebracht hat....

Und das mit dem Triebwerk ebend war meine Frage, ob jemand etwas darüber weist? Ich denke nehmlich, dass die Haupttriebwerke von Energia sehr wohl zu kriegen sind.  Und da muss man nichts neu entwickeln. Die Infos über diese Triebwerke sind mager,  das einzige was ich aufgetrieben habe: ist der ungefehrer Schub, mehr aber auch nicht.

Die Wassestofftriebwerke von Enrgia fundieren unter Bezeichnung RD-120, und für die mir früher nicht glauben wollten, dass Energia zwischen 2, bis 8!!! Booster variabel war können es selber nachlesen, da habe ich eine Quelle für euch (und da hier kaum jemand Russisch lesen kann ist die Quelle zum Glück auf deutsch ):

http://www.bernd-leitenberger.de/energija-buran.html

Moin MR,
Wenn bei der ATLAS-III und ATLAS-V das etwas schubschwächere RD-180 mit 2 Brennkammern eingesetzt wird, dann sollte doch die Verwendung vom wesentlich stärkeren RD-171 keine Probleme bereiten.
Für die RD-180 ist doch auch eine Logistik entwickelt und wird erfolgreich umgesetzt.
Wenn der neue Schwerlastträger der NASA kommt, muß dafür ein neues Triebwerk entwickelt werden, denn das Triebwerk F 1 der SATURN V wird wohl nicht mehr aufgelegt (ebenfalls Kerosin/Sauerstoff in Stufe 1 wie bei den RD-171 bzw. RD-180)
Die Verwendung dieses Triebwerkes würde die gesamten Entwicklungskosten des neuen Schwerlastträgersystems wesentlich niedriger halten. Ob ich nun für ein neues System eine Logistuik und eine Architektur benötige, oder für ein bereits vorhandenes, das wird ja wohl in den Kosten identisch sein.
Der weitere Vorteil liegt in der Übernahme des RD-171, dass dieser Antrieb bereits mit Erfolg geflogen ist und ausserdem sofort zur Verfügung steht.

Du verstehst nicht ganz. Die Triebwerke für den neuen Schwerträger sind verfügbar. Für den Hauptblock (Ex Treibstofftank vom Shuttle) kommen vereinfachte SSME des Shuttle oder RS 68 der Delta 4 zum Einsatz, als Booster die Feststoffbooster des Shuttle. Einzig das Oberstufentriebwerk steht noch nicht fest, hier könnte entweder ein vereinfachtes SSME oder ein moderner Nachbau des J2 der Saturn 5 eingesetzt werden. Die NASA hat (da man schon sehr früh auf Wasserstoff gesetzt hat) damit für die Hauptstufe gleich 2 moderne, flugerpropte Triebwerke zur Verfügung, die beide aktuell in Produktion sind. Da macht auch ein Einsatz des RD 120 keinen Sinn, dieses Triebwerk ist nur 2 x geflogen (das letzte mal vor 17 Jahren) und es würde schon einiges an Aufwand kosten, die Fertigung wieder hochzufahren und das Triebwerk an die anderen Erfordernisse anzupassen. Daneben haben die Russen mit Wasserstoff weit weniger Erfahrung, so das ich hier dem SSME und dem RS 68 weitaus mehr traue.

Ein Kerosintriebwerk wie das RD 171 passt in diese Struktur überhaupt nicht rein. Es macht keinen Sinn, die Hauptstufe auf Kerosin umzustellen, mit Wasserstoff ist die Nutzlast erheblich höher. Allenfalls die Booster könnten vom RD 171 provitieren (wenn auch nur gering), hier wäre dann aber eine komplette Neuentwicklung der Booster nötig, die einen erheblichen finanzellen Zusatzaufwand bedeuten würde. Da ist es weit sinnvoller, die verfügbaren Booster des Shuttle zu verwenden. Hier steht die komplette Infrastruktur und die Booster haben auch noch genügend Wachstumspotential.

Moin MR,
richtig, wenn das neue System *shuttlebasiert* gebaut wird, dann entfällt natürlich meine Überlegung, da geb ich Dir völlig recht.
Ich weiß aber nicht ob die Entscheidung schon getroffen ist, Spekulationen gibt es ja genug.
Und über die *normale* Variante spreche ich hier, so waren auch Fragen gestellt.
Mit Deiner Erklärung in der Sache selber bin ich aber auch nicht ganz einverstanden, aber das sind nunmal unterschiedliche Auffassungen.

Moin MR,
richtig, wenn das neue System *shuttlebasiert* gebaut wird, dann entfällt natürlich meine Überlegung, da geb ich Dir völlig recht.
Ich weiß aber nicht ob die Entscheidung schon getroffen ist, Spekulationen gibt es ja genug.
Und über die *normale* Variante spreche ich hier, so waren auch Fragen gestellt.
Mit Deiner Erklärung in der Sache selber bin ich aber auch nicht ganz einverstanden, aber das sind nunmal unterschiedliche Auffassungen.

Ich sehe keine Alternative zu einem Schwerlastträger auf Shuttlebasis. Selbst wenn man sich dagegen entscheiden würde, dürfte die Entwicklung dann auf Basis der Atlas 5 oder Delta 4 erfolgen. Eine komplette Neuentwicklung halte ich für unsinnig, da sie keine wesentlichen Vorteile bringen würde und ziemlich teuer würde. Und selbst bei einer Neuentwicklung halte ich den Einsatz eines Kerosin Triebwerkes für nicht mehr ganz Zeitgemäß.

Ich glaube auch dess es schon ausreichen ist, wenn als Veränderung *nur* der Übergang zu Inlineanordnung kommt. Durch das Wegfahlen der Fähre gewinnt man an der Nutzlast (Das war bei enregia der Fall sie sollte ohne des Burans an die 100t hochbringen können). Und durch das Inlineanordnung gib es auch keine Schaumstoffaufpralprobleme.

Wahrscheinlich schon deswegen ist es nicht nötig neue triebwerek zu entwerfen

MR:
Die Idee mit den modernisierten J2-Triebwerken in der Oberstufe klingt ja ganz verlockend, aber ist das noch realisierbar? Wahrscheinlich wird es wohl doch so eine
SSME-Variante geben, vermute ich mal. Außerdem ist die erforderliche Schubstärke noch nicht geklärt, oder?

MR:
Die Idee mit den modernisierten J2-Triebwerken in der Oberstufe klingt ja ganz verlockend, aber ist das noch realisierbar? Wahrscheinlich wird es wohl doch so eine
SSME-Variante geben, vermute ich mal. Außerdem ist die erforderliche Schubstärke noch nicht geklärt, oder?

Ich denke mal, das es durchaus machbar ist, das J2 nachzubauen oder auf Basis des J2 ein neues Triebwerk zu entwickeln. Vom Shub her wäre das J2 jedenfalls passend, wenn man die Saturn 5 Flugphasen betrachtet. Die 3. Stufe der Saturn (S4B) hatte praktisch eine doppelte Funktion. Mit der ersten Zündung brachte sie die Mondflugkombination (+ S4B + Resttreibstoff) in einen 185 km Orbit. Das entsprach ungefähr einer Masse von 140 t. Die 2. Zündung brachte dann die S4B und die Mondflugkombination auf die Fluchtbahn zum Mond.

Auch der Schwerlastträger dürfte wie die Saturn 5 auf eine Nutzlast von 120 - 130 t LO ausgelegt sein. Ein J2 wäre da von den Schubleistungen also durchaus passend. Was man aber am Ende wirklich einsetzt, dürfte vor allem auch von den Entwicklungskosten abhängen. Entwickelt man ein vereinfachtes, nur einmal verwendbares SSME, wäre es eine sinnvolle Entscheidung, es auch in der Oberstufe einzusetzen. Man spart sich so einiges an Aufwand und Geld, sowohl bei der Entwicklung als auch später im Einsatz. Der Schub des SSME wäre etwas höher, das Triebwerk ist aber auch effizenter. Die Nutzlast könnte mit diesem Triebwerk etwas höher liegen als mit dem J2 (sofern man die Leistung des J2 nicht verbessert, was heute sicherlich möglich wäre).