Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie

  • 3748 Antworten
  • 1142517 Aufrufe
*

Offline ZiLi

  • *****
  • 505
    • Papiermodell Cosmos 3M
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #800 am: 08. Oktober 2013, 16:59:02 »
Tja, das ist halt so mit 'Äpfel und Birnen'-Vergleichen. Beides wächst auf Bäumen, und stammt von einem gemeinsamen Urvater ab, und unterscheidet sich doch.

Bei den USAF-Berechnungen handelt sichs halt um Berechnungen - auf welcher Basis auch immer diese entstanden sind, und diese ergaben nun mal, dass mit dem Wissensstand der damaligen Technologie die Sache entweder unwirtschaftlich, oder zu teuer in der Entwicklung gewesen wäre - aber man hat kaum von einer technischen Unmöglichkeit gesprochen. Schliesslich hat man schon zur Zeit der frühen Entwicklung des STS auch mal eine Zeitlang an Liquid-Boostern rumgerechnet, die ein F1 Triebwerk pro Booster gehabt hätten (man dachte an 2-4 dieser Booster), aber da war man halt schlicht vom Etat begrenzt - und da waren auch Flyback-Konzepte mit einer riesigen Einzel-Flyback-Boosterstufe dabei, die fast wie ein überdimensionierter Sänger-Silbervogel aussahen. Hätte man die Ingenieure das entwickeln lassen was sie wollten, gäbs heute sicherlich ein besseres STS, und möglicherweise auch darauf aufbauende Folgegenerationen. Ist aber, wie wir alle wissen, nicht passiert.

Und heute haben wir die Situation, dass sich alle auf die alten Daten verlassen, bis auf einen. Und der eine ist wie die berühmte Hummel die fliegt, obwohl es mal die Erkenntnis gab, dass sie nicht flugfähig sein dürfte (mittlerweile weiss man warum sie's kann). Mich würd's NICHT wundern, wenn Musk irgendwann mal einen seiner Träger 'Bumblebee' nennt - und wenns nur drum ginge, seinen ganzen Kritikern den Spiegel vorzuhalten. Wohlgemerkt, ich bin keiner der Leute, die alles was er tut, gutheissen, aber ich befürworte, dass er tut, was andere irgendwann mal als unmöglich abgeschrieben haben, und sein Geld in echte Projekte steckt, statt es unproduktiv in Aktienpaketen vor sich hinschmoren zu lassen. Und genau deshalb hoffe ich, dass er Erfolg damit hat, und andere ins Schwitzen kommen.

-ZiLi-

Besucher

  • Gast
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #801 am: 08. Oktober 2013, 17:46:31 »
Achtung O.T.  :)
...30% Nutzlastpenalty...
Zitat
30% Penalty
Ich lese und höre zwar fast täglich englische Texte, aber bei obigem Denglisch musste ich zweimal überlegen was jetzt eigentlich gemeint sein soll.
Wäre es vielleicht möglich dieses "Wort" mit dem anscheinend altmodisch gewordenen "Nutzlastreduktion" zu übersetzen?

Führerschein

  • Gast
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #802 am: 08. Oktober 2013, 18:28:30 »
@Besucher

 :-[ Schuldig im Sinne der Anklage. Eigentlich versuche ich ja, sowas zu vermeiden, aber manchmal rutscht es mir durch.

*

Offline Chewie

  • Raumcon Administrator
  • *****
  • 1145
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #803 am: 08. Oktober 2013, 20:12:31 »
Ist eigentlich bekannt ob der Grasshopper von der Struktur her einer 1. Stufen entspricht bzw. besonders verstärkt wurde? Beim letzten Flug hatte man ja schon einiges an Schräglage und bei diesem Flug sind bestimmt nicht nur laterale Kräfte sondern auch axiale Kräfte aufgetreten.
"Prognosen sind schwierig, besonders wenn sie die Zukunft betreffen." Niels Bohr

*

Offline ZiLi

  • *****
  • 505
    • Papiermodell Cosmos 3M
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #804 am: 08. Oktober 2013, 21:15:26 »
Ist eigentlich bekannt ob der Grasshopper von der Struktur her einer 1. Stufen entspricht bzw. besonders verstärkt wurde? Beim letzten Flug hatte man ja schon einiges an Schräglage und bei diesem Flug sind bestimmt nicht nur laterale Kräfte sondern auch axiale Kräfte aufgetreten.

Hihi - das hoffen wir doch, dass mehr axiale als laterale Kräfte auftreten. :)

Nö Spass beiseite, das war sicher nur verwechselt - man täuscht sich oft wie die Kraftvektoren, auch bei Schräglagen sind - die von der axialen abweichenden Vektoren sind betragsmäßig oft erstaunlich niedrig, weils eben NICHT wie das typische Balancieren des Besenstiels ist, sondern ja der Schubvektor den Kippbewegungen der Stufe folgt. *) Und ich denke mir mal, dass man schon eine möglichst hohe Ähnlichkeit zu einer zu landenden Stufe anstrebt, was die Maße, Masse, und Masseverteilung einer später zu landenden Erststufe angeht, weil sonst die gewonnen Daten nur sehr eingeschränkt verwendbar sind.

-ZiLi-

*) Ich erinnere mich da an die sogenannten Argumente der Mondlandungsverleugner, dass die Mondlandung auf Schubstrahl unmöglich wäre und man deshalb nie da war. Tststs... ::)

Rugoz

  • Gast
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #805 am: 09. Oktober 2013, 09:45:33 »
Zitat von: MR
Du vergisst in diesem Zusammenhang aber, dass es hier um zwei komplett verschiedene Systeme handelt. Die USAF hat ein Konzept untersucht, das man schon seit 15 Jahren von verschiedenen Seiten durchgerechnet hat, nämlich einen aerodynamisch mit einem Strahltriebwerk zurückfliegenden Booster.

Zum erneuten Mal, nö. Sieht das wie Flyback aus?



Zitat von: MR
Das ist zwar in der Entwicklung billiger, aber technisch weitaus anspruchsvoller.

Wer sagt denn sowas? Ich zitiere:

Zitat
The current baseline approach for the Air Force future plans is to carry extra propellant and use the
main rocket engines on-board the booster to reverse its horizontal velocity and glide to a horizontal landing back at the launch site. This return to launch site (RTLS) concept is referred to as rocketback. By executing a rocketback
RTLS trajectory compared to using a turbine engine (referred to as jetback), the vehicle becomes simpler by flying
in a more benign heating environment and eliminates a major secondary subsystem (i.e. the turbine engines)4,5.
These two main advantages of a rocketback booster is to provide a simpler booster that can meet the turn-around requirement of 48 hours.

Führerschein

  • Gast
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #806 am: 09. Oktober 2013, 10:08:06 »
@Rugoz

Danke für die Info. Das habe ich nicht gewußt. Irgendwie sieht das für mich so aus, als ob man die Nachteile beider Systeme vereint. Den hohen Treibstoffbedarf von Boostback und die zusätzliche Stufenmasse und erhöhten Luftwiederstand von Flyback. Aber interessant, daß sie auch ein Problem beim Wiedereintritt gesehen haben, das den Einsatz der Raketentriebwerke erfordert.

In dem Fall sehe ich den Ansatz von SpaceX deutlich im Vorteil. Bei Flyback war ich mir da nicht so sicher.

Bei dem russischen Booster Entwurf war aber ein Triebwerk für Flyback vorgesehen.

Rugoz

  • Gast
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #807 am: 09. Oktober 2013, 10:28:16 »
Zitat von: Führerschein
Irgendwie sieht das für mich so aus, als ob man die Nachteile beider Systeme vereint. Den hohen Treibstoffbedarf von Boostback und die zusätzliche Stufenmasse und erhöhten Luftwiederstand von Flyback.

Oder eine Kombination der Vorteile. Wie gesagt, es ist Rocketback kombiniert mit Glideback. Die Umkehr der Geschindigkeit erfolgt natürlich im luftleeren Raum und danach gleitet die Stufe zurück zum Startplatz (gegenüber vertikalem Landen spart das sicher Treibstoff). Im Vergleich zu Flyback hats kleinere Flügel, kein oder wenig TPS, kein Treibstoff geladen beim Wiedereintritt und keine Jettriebwerke. Aber natürlich, je schneller die erste Stufe beim Staging ist, desto besser wird Flyback im Vergleich zu Boostback.

Es gibt da ein nettes Dokument dazu, dass die 3 Konzepte (Glideback, Flyback und Boostback) vergleicht. Mit dem Titel:

Comparison of Return to Launch Site Options for a Reusable Booster Stage

Einfach googeln, kanns leider nicht speichern. Reines Glideback erlaubt übrigens nur Staging bis zu Mach 3 oder so.

GalacticTraveler

  • Gast
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #808 am: 09. Oktober 2013, 11:11:51 »

Zum erneuten Mal, nö. Sieht das wie Flyback aus?


Vergiss es. Manche hier werden alles verdammen, was von SpaceX kommt und werden auch dann noch Haare in der Suppe finden, wenn die Dinge letztendlich (Teil-)Erfolge werden (was wir heute alle nicht wissen). Ob hier letztendlich Äpfel mit Birnen verglichen werden ist dabei eigentlich zweitrangig. Es wird hier von einigen nicht objektiv diskutiert, sondern negative Propaganda betrieben. Das zeigt dieses Beispiel mehr als deutlich. Jeder mag seine persönlichen Schlüsse draus ziehen, aber wenn mir dann einer sagt, durch solche (so motivierten) Gegenargumente würde die Qualität der Diskussionen hier besser, dann kann ich da nur den Kopf schütteln.

Offline Majo2096

  • *****
  • 902
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #809 am: 09. Oktober 2013, 14:01:11 »
Nach dem Englischen Wikipedia ging der Grasshopper Flug vom 7.10.2013 2398 Fuß hoch das entspricht 731m

http://en.wikipedia.org/wiki/Grasshopper_(rocket)

*

Offline MR

  • *****
  • 2113
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #810 am: 09. Oktober 2013, 14:46:07 »
Vergiss es. Manche hier werden alles verdammen, was von SpaceX kommt und werden auch dann noch Haare in der Suppe finden, wenn die Dinge letztendlich (Teil-)Erfolge werden (was wir heute alle nicht wissen). Ob hier letztendlich Äpfel mit Birnen verglichen werden ist dabei eigentlich zweitrangig. Es wird hier von einigen nicht objektiv diskutiert, sondern negative Propaganda betrieben. Das zeigt dieses Beispiel mehr als deutlich. Jeder mag seine persönlichen Schlüsse draus ziehen, aber wenn mir dann einer sagt, durch solche (so motivierten) Gegenargumente würde die Qualität der Diskussionen hier besser, dann kann ich da nur den Kopf schütteln.

Klar, objektive Tatsachen sind negative Propaganda. Du solltest eindeutig mal mehr deinen gesunden Menschenverstand benutzen und weniger den Werbeaussagen von SpaceX vertrauen. Wo hat SpaceX in Bezug auf Wiederverwendung bisher auch nur einen nachprüfbaren Teilerfolg erzielt? Grasshopper? Eher nicht, vergleichbare Experimente gab es schon vor 20 Jahren (DC-X). Erststart der Falcon 9 v1.1? Angeblich soll ja die erste Wiederzündung der ersten Stufe gelungen sein und eine weiche Wasserung nur durch eine Rotation der Stufe bei der Wiederzündung zur Landung nicht gelungen sein. Warum gibt es dann bis heute keine Bilder oder Videos davon? Alles was es gibt, sind Erklärungen von SpaceX selbst, was geklappt hat und was nicht. Aber stimmen diese Angaben? In der Vergangenheit jedenfalls gab es immer wieder Fälle, wo die von SpaceX bekannt gegebenen Angaben nicht den Tatsachen entsprachen (das reicht zurück bis zum ersten Fehlstart der Falcon 1, wo zuerst ein Mitarbeiter verantwortlich gemacht wurde, obwohl in Wahrheit Korrosion die Ursache war). Überprüfbare objektive Fakten gibt es keine. Du wist sicher einsehen, das ich unter diesen Umständen keinen Grund sehe, in die permanenten Jubelrufe hier im Forum, wie toll SpaceX doch ist, einzustimmen.

McFire

  • Gast
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #811 am: 09. Oktober 2013, 15:58:07 »
Wird Zeit, daß mal ein paar Privatyachten rein zufällig in der Nähe schippern. Da kommt man evtl. auch zu Videos wie letztens das landseitige  ;D

Ansonsten - ok auch ich finde die Absenz von Videos doof. Aber das ist doch Firmensache ! Und die wissen sicher auch, daß da (weltweit!) die Gerüchteküche brodelt und werden schon genau überlegen, was zu tun nötig ist.

Nebenbei - fehlende Videos müssen überhaupt nicht bedeuten, daß da alles schief ging. Es könnte ja nützlich sein, den anderen Unternehmen zu einigen Dingen wenig oder keine "Berechnungsfakten" zu liefern...

Also was soll das gegenseitige Abwatschen hier ? Völlig uneffektiv, werden nur Kräfte gebunden   :)

GalacticTraveler

  • Gast
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #812 am: 09. Oktober 2013, 18:23:15 »

Klar, objektive Tatsachen sind negative Propaganda. Du solltest eindeutig mal mehr deinen gesunden Menschenverstand benutzen und weniger den Werbeaussagen von SpaceX vertrauen. Wo hat SpaceX in Bezug auf Wiederverwendung bisher auch nur einen nachprüfbaren Teilerfolg erzielt? Grasshopper? Eher nicht, vergleichbare Experimente gab es schon vor 20 Jahren (DC-X). Erststart der Falcon 9 v1.1? Angeblich soll ja die erste Wiederzündung der ersten Stufe gelungen sein und eine weiche Wasserung nur durch eine Rotation der Stufe bei der Wiederzündung zur Landung nicht gelungen sein. Warum gibt es dann bis heute keine Bilder oder Videos davon? Alles was es gibt, sind Erklärungen von SpaceX selbst, was geklappt hat und was nicht. Aber stimmen diese Angaben? In der Vergangenheit jedenfalls gab es immer wieder Fälle, wo die von SpaceX bekannt gegebenen Angaben nicht den Tatsachen entsprachen (das reicht zurück bis zum ersten Fehlstart der Falcon 1, wo zuerst ein Mitarbeiter verantwortlich gemacht wurde, obwohl in Wahrheit Korrosion die Ursache war). Überprüfbare objektive Fakten gibt es keine. Du wist sicher einsehen, das ich unter diesen Umständen keinen Grund sehe, in die permanenten Jubelrufe hier im Forum, wie toll SpaceX doch ist, einzustimmen.

Ich vertraue nicht den Werbeaussagen von SpaceX, im Gegenteil. Ich glaube es wird alles in allem noch ein steiniger und riskanter (Über-)Lebenskampf. Aber im Gegensatz zu Dir bewundere ich den Mut und die Entschlosseheit, mit der dort gearbeitet wird. Das dazu manchmal Aussagen kommen, die möglicherweise "Werbeaussagen" sind, interessiert mich dabei nicht im Geringsten. Am Ende wird sich herausstellen, ob dieses Unternehmen die Menscheit in irgendeiner Form weitergebracht hat, oder eben nicht. Und auf diesem Weg drücke ich ihnen bei aller Skepsis alle meine Daumen.

Deine Einstellung ist destruktiv, einseitig, und pessimistisch. Gesunde Kritik sieht anders aus. Mit Deiner Art, an die Dinge heranzutreten, wird man es nie zu etwas bringen. Das widerspricht einfach meiner Lebensphilosophie. Und offensichtlich auch der von SpaceX. Das hat mit "Jubelrufen" überhaupt nichts zu tun.

kiesbyjo

  • Gast
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #813 am: 09. Oktober 2013, 22:34:40 »
Nach dem Englischen Wikipedia ging der Grasshopper Flug vom 7.10.2013 2398 Fuß hoch das entspricht 731m

http://en.wikipedia.org/wiki/Grasshopper_(rocket)


Auf NSF spekuliert man, ob dabei Rollmanöver getestet wurden. Meiner Meinung nach eher unwahrscheinlich. Die Höhe von weit über 250m irritiert mich. Gab es da nicht Beschränkungen?

Auf jeden Fall gibt es schon mal ein Foto:

*

Offline Nitro

  • Raumcon Moderator
  • *****
  • 6817
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #814 am: 10. Oktober 2013, 11:48:28 »
Hi,

Beitraege zur Diskussion ueber die Kraeftewirkung und Balance beim Raketenflug wurden zu Fragen und Antworten verschoben:

https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=6836.0
Bevor man einen Beitrag letztendlich abschickt sollte man ihn sich noch ein letztes Mal durchlesen und sich dabei überlegen ob man ihn genau in diesem Wortlaut auch Abends seinem Partner und/oder Kindern ohne Bedenken vorlesen würde.

Offline wulf 21

  • *****
  • 1505
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #815 am: 11. Oktober 2013, 12:33:47 »
Die Höhe von weit über 250m irritiert mich. Gab es da nicht Beschränkungen?

Die Zahl wurde vor kurzem von der Wikipedia entfernt, weil ohne Quellenangabe. War vielleicht Irrtum/Spekulation/bewusster Fehleintrag von einem Witzbold.

Führerschein

  • Gast
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #816 am: 11. Oktober 2013, 13:46:16 »
Die Höhe von weit über 250m irritiert mich. Gab es da nicht Beschränkungen?

Die Zahl wurde vor kurzem von der Wikipedia entfernt, weil ohne Quellenangabe. War vielleicht Irrtum/Spekulation/bewusster Fehleintrag von einem Witzbold.

Es war Spekulation von einem NSF-Mitglied aufgrund des Bildes. Da ist Rauch/Wolken oberhalb des Grasshopper zu sehen. Auf der Basis wurde angenommen, daß Grasshopper auf dem Weg nach unten ist und den Rauch weiter oben vorher erzeugt hat.

Er war wohl selbst etwas überrascht, daß das den Weg in Wikipedia gefunden hat.  ;)

Jemand hat auch kalkuliert, wie hoch Grasshopper maximal fliegen kann. Basis ist die Schubstärke des Merlin Triebwerkes und maximal Drosselung um 30%.

Daraus ergibt sich, wie schwer Grasshopper maximal sein darf, um abzuheben. Umgekehrt wie schwer Grasshopper mindestens sein muß, um bei laufendem Triebwerk zu sinken. Daraus ergibt sich die maximale Menge an Treibstoff, die verbrannt werden kann und die maximale erreichbare Flughöhe und die war laut den Kalkulationen tatsächlich niedriger. Natürlich enthält eine solche Kalkulation Annahmen, die zu Fehlern führen können.

*

Offline MX87

  • *****
  • 1782
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #817 am: 12. Oktober 2013, 20:12:58 »
Vom neuesten Test wurde nun ein Video veröffentlicht:



Beeindruckend wie nahe die Kameradrohne der Stufe im Flug kommt. Bemerkenswert auch die Kurskorrektur beim Abstieg.
"Whoopie! Man, that may have been a small one for Neil, but that's a long one for me."

tobi

  • Gast
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #818 am: 12. Oktober 2013, 20:18:29 »
Hammergeil, besonders am Ende, wenn die Kamera direkt über der Rakete ist. 8)

*

Offline Nitro

  • Raumcon Moderator
  • *****
  • 6817
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #819 am: 12. Oktober 2013, 21:19:07 »
Also doch über 700m. Bin ja auch beeindruckt wie hoch dieser Quadrocopter fliegen kann.  :)
Bevor man einen Beitrag letztendlich abschickt sollte man ihn sich noch ein letztes Mal durchlesen und sich dabei überlegen ob man ihn genau in diesem Wortlaut auch Abends seinem Partner und/oder Kindern ohne Bedenken vorlesen würde.

Führerschein

  • Gast
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #820 am: 12. Oktober 2013, 21:19:21 »
Zitat
744m

Da hat jemand mit 731m entweder verdammt gut kalkuliert, oder eiskalt spekuliert. ;D

Das ist nämlich nur ein paar Meter unterhalb der höchstzulässigen genehmigten Flughöhe.

Offline BadCop

  • ****
  • 487
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #821 am: 12. Oktober 2013, 23:15:36 »
Die reine Flugzeit war mit etwa 77 Sekunden auch etwas länger als das letzte Mal. Da waren es nur etwa 60 Sekunden.

@MX87: Merci für das schöne Video

tobi

  • Gast
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #822 am: 12. Oktober 2013, 23:57:43 »
SpaceX auf Facebook:
Zitat
"This was the last scheduled test for the Grasshopper rig; next up will be low altitude tests of the Falcon 9 Reusable (F9R) development vehicle in Texas followed by high altitude testing in New Mexico."

Das war der letzte Flug von Grasshopper.

An gleicher Stelle wird jetzt demnächst die F9R getestet (die befindet sich gerade in der Herstellung in Hawthorne). Später dann auch auf Spaceport America in New Mexico.

McFire

  • Gast
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #823 am: 13. Oktober 2013, 00:14:10 »
Das ist nämlich nur ein paar Meter unterhalb der höchstzulässigen genehmigten Flughöhe.
Ja wie denn - ich las doch, das war ein Scherz mit der Höhe oder zumindest eine Fehlinformation?  :-\

tobi

  • Gast
Re: Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie
« Antwort #824 am: 13. Oktober 2013, 01:17:26 »
Noch ein paar Daten:
Insgesamt hat Grasshopper 8 Flüge absolviert. Der erste erfolgte am 21. September 2012. Der letzte etwas mehr als ein Jahr später am 7. Oktober 2013. Dabei war Grasshopper ca. 340s in der Luft und ist kulmulativ ca. 1700 Höhenmeter hoch und auch wieder runtergeflogen.

Demonstriert wurden:
1. Landung bei Schub /Gewicht>1
2. Navigationssensoren und Präzisionslandung
3. diverse Flugmanöver
4. Zuverlässigkeit

Bei der F9R frag ich mich, wie die genau startet. Die Beine halten die Rakete vermutlich nicht im betankten Zustand. Das heißt, eine Art Startgerüst muss gebaut werden. Da bin ich mal gespannt, wie das aussieht. ;)