Verlinkte Ereignisse

  • 20:00 MEZ Neues Weltraumprojekt von Paul Allen: 13. Dezember 2011

Stratolaunch Systems

  • 425 Antworten
  • 134838 Aufrufe
*

Offline Sensei

  • Raumcon Moderator
  • *****
  • 6542
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #200 am: 22. Juni 2016, 15:10:58 »
Ich wüsste aber schon gerne mal wie hoch der Effizenzgewinn des Luftstarts ist. Wie viel dV spart man ein bzw wie sehr erhöht sich die LEO Kapazität?

Was kommt da eigentlich zusammen? Gravitationsverlust, Luftwiderstand, Addition der Geschwindigkeit des Flugzeugs und Verbesserung der mitgenommenen Erdrotation durch starten von einem niedrigeren Breitengrades... fehlt noch was?
-
Ich glaub ja nicht dass die laufenden Kosten des Flugzeugs so einen großen Posten ausmacht. Zumal man dann ja teile der Kosten des Startkomplexes einspaart.
-

Vielleicht rechnet es ja auch Bernd in seinem Blog mal durch - immerhin hat er da was angekündigt

Schneefüchsin

  • Gast
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #201 am: 23. Juni 2016, 17:38:18 »
Selbst wenn das System mal fliegen wird und sogar eine Rakete bekommt und die richtige Größe für ein Marktsegment hat ... Ein Startsystem, dass nur aus einer Rakete besteht (deren Erststufe ggf. sogar wiederverwendbar ist), wird doch immer billiger sein. Ein bemanntes Flugzeug zu warten, in Betrieb zu halten und zugelassen zu halten, ist teuer. Mit diesen Kosten muss sich eine Rakete nicht rumschlagen.
Bisher sind die einzigen Landefähigen Raketen die Falcon 9 S1, und New Shepard. Ignoriert, das zweitere nicht orbitfähig ist, sind dennoch bei beiden nach jedem Flug größere Wartungsarbeiten notwendig, welche die eines niedriegerbelasteten Flugzeugs übersteigen. Auch kann das Flugzeug leichter zum Flughafen zurückfliegen und brauch nicht wie die Falcon 9 bei manchen Landungen eine schwimmende Landeplatform.
Was allerdings dagegen wiegt, ist, dass der Performancegewinn niedrieger ist.

Vor allem ist das Flugzeug eine Einzelanfertigung und kein Serienflugzeug, das macht es nochmal teurer. Der Unterhalt dürfte teurer als der vom A380 sein.
Die Fertigungskosten sind durch Einzelfertigung wirklich Höher, beim Unterhalt ist das aber eine Betrachtungssache.
Beim Unterhalt ist vor allem die Nutzungshäufigkeit relevant.
Pro Flugstunde dürfte der Unterhalt zwar höher sein, als bei nem A380, dafür ist der Flieger aber auch größer und wohl auch schwerer.
Allerdings fliegt eine A380 auch häufiger, somit ist auf die Zeit betrachtet der Unterhalt wohl sogar geringer als bei einer A380. Der Dienstunabhängige Unterhalt ist dagegen sehr überschaubar.
Zusätzlich ist auch noch die Frage, welche Aufgaben die Flugzeuge haben. Beim A380 kommt die Sicherheit der Pasagiere und eine große Druckkabine hinzu, was bei Stratolaunch nicht der Fall ist. Hier kann man gewaltig sparen.
Auf der anderen Seite hat Stratolaunch einen besonderen Lastfall. Sie lösen im Flug großen Balast, sowas hat schon Löschflugzeugen die Flügel abgerissen. Durch den Parabelflug oder Teilparabelflug wird dies zwar wieder großteils kompensiert, dennoch bedeutet dieses Manövern selbst besondere Lasten auf die Flügel, welche der A380 normalerweise nicht hat. Hier dürfte also Zusatzwartung nötig werden.

Ein bemanntes Flugzeug zu warten, in Betrieb zu halten und zugelassen zu halten, ist teuer. Mit diesen Kosten muss sich eine Rakete nicht rumschlagen.
Eine Wiederverwendbare Rakete muss sich auch mit Wartung rumschlagen. Eine entsprechende nicht wiederverwendbare Erststufe wäre wohl teurer, als die ganzen laufenden Kosten für Statolaunch.
Die Zulassung dürfte sogar recht einfach sein, da es eine Einzelanfertigung ist und nicht mit Pasagieren fliegt.
Pasagierflugzeuge haben erweiterte Sicherheitsanforderungen, welche die Zulassung aufwendiger machen. Notversorgung der Pasagiere, Rettungssystheme für die Pasagiere und so weiter.
Auch haben Serienflugzeuge erweiterte Zulassungsanforderungen. Ich glaube bis zu 10 Flugzeuge gilt als Einzelanfertigung (Eine vage Errinerung) und kann entsprechend als Sonderflugzeug zugelassen werden.
Ein weiterer Punkt ist, das es 2 Zulassungsverfahren gibt. Ein rechnerrisches und ein getestetes. Beim rechnerischen wird mit einem höheren Sicherheitsfaktor konstruiert, damit es wirklich sicher ist. Will man den niedriegeren vorgeschriebenen Sicherheitsfaktor, so muss man durch Tests beweisen, das dieser ausreicht. Hierher kommen auch die meisten Flugtests von Pasagierflugzeugen, sowie die Biegetests der Flügel. Wenn man aber Dutzende Flugzeuge baut, und die permanent fliegen läst lohnen sich diese Tests natürlich.
Ich vermute das Statolaunch eine Mischung macht. Die Fahrwerke und Triebwerke sind von 747 Fliegern, hies es hier, also sind diese wohl mit dem niedriegeren Wert zugelassen. Auch einige andere Teile konnen sie ohne Aufwendige Tests ebenfalls mit reduziertem Sicherheitsfaktor zulassen. Für den Rumpf, den Querträger und die Flügel werden sie aber wohl über die rechnerische Zulassung gehen, da sie sonnst wohl noch ein Flugzeug nur für die Tests bauen müssten.

Ich wüsste aber schon gerne mal wie hoch der Effizenzgewinn des Luftstarts ist. Wie viel dV spart man ein bzw wie sehr erhöht sich die LEO Kapazität?
Was kommt da eigentlich zusammen? Gravitationsverlust, Luftwiderstand, Addition der Geschwindigkeit des Flugzeugs und Verbesserung der mitgenommenen Erdrotation durch starten von einem niedrigeren Breitengrades... fehlt noch was?
Ich glaub ja nicht dass die laufenden Kosten des Flugzeugs so einen großen Posten ausmacht. Zumal man dann ja teile der Kosten des Startkomplexes einspaart.
Ich versuch mal einen Vergleich mit der Falcon 9, da wir hier gute Daten haben. Speziell den Eutelsat/ABS Start

https://www.youtube.com/watch?v=ckjP8stlzxI
Stratolauch will die Rakete mit um die 900km/h aussetzen (geschwindigkeit eines Pasagierjets). Dies entspricht 250m/s. (Falcon 9 hat bei Meco 8360km/h oder 2322m/s)
Stratolauch will die Rakete in etwa 10 bis 11km höhe ausseten. 11km von Seelevel entsprechen dem Energieequivalent zu 465m/s. (Meco der falcon 9 ist bei 66,5km Höhe und entspricht so 1142m/s
Interesannte Anmerkung hierbei ist, das die Falcon 9 in 11km Höhe 1450km/h schnell ist, und schon 72 Sekunden von 159 Sekunden arbeitet. Da in dieser Anfangsflugphase fast vollkommen mit vollem Schub geflogen wird, dürfte die hällfte der ersten stuffe hierrauf verfallen.
-->der Flieger von Stratolausch liefert fast so viel, wie die halbe Falcon 9 Erststufe am Missionsprofiel.
Übriegens in 11km Höhe ist die Atmosphäre etwa noch 0,2 Bar und Falcon 9 MaxQ ist bei etwa 15km höhe und ganz grob 2000km/h.
Wenn man die angehängte Rakete so konzipiert, das sie nach dem Aussetzen ein ähnliches Schub-Masse-Verhältnis hat, wie übliche Raketen beim Start dürfte sie einerseits merkbar an Triebwerksmasse einsparen und wäre bei 15km noch nicht auf 2000km/h und somit deutlich weniger von der Atmosphäre gestört.

Die Besonderen Vorteile vom Start per Flugzeug:
Ein Start von Cape Canaveral bedeutet einen Start vom 28sten Breitengrad. Hier hat man von der Erde eine Startgeschwindigkeit von 1470km/h oder etwa 408m/s
Wenn man aber zum Equator fliegt und von dort startet hat man eine Startgeschwindigkeit von 1668km/h oder 463m/s.  Das ist nicht viel, hilft aber.
Der Flieger kann sich und seine Nutzlast selbständig von einem Startplatz zu einem anderen verfrachten, oder die Rakete gar im Landesinneren abhohlen und somit einen aufwendigen Straßentransport sparen.
Ein Start von einem Flieger ist weniger vom Wetter betroffen. Flugzeuge können auch bei schlechterem Wetter starten als Raketen und dann in entsprechend  Gutwetterzonen fliegen. Wetterbedingte Startverzögerungen werden seltener.
Ein Start von einem Flugzeug kann mit weniger einschränkungen bezüglich der Richtung starten, da man erstmal vom Land wegfliegt und sich dann in aller ruhe ausrichten kann.

Übrigens die Gravitation ist in 11km zwar etwas geringer als hier unten, mehr als 1 oder 2% ersparnis sind es aber nicht, eher weniger.
Der Gravitationsverlust ist zwar zu großen Teilen auch eingespart, da reicht aber wohl der Vergleich oben erstmal.

Achtung: Auch wenn meine Werte manchmal recht genau wirken sind sie teils doch bassierend auf recht ungenauen Ausgangswerten, also mit gewisser Vorsicht zu genießen.

Grüße aus dem Schnee

Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #202 am: 23. Juni 2016, 18:39:32 »
Elon Musk hatte bekanntlich "am Rande" mit Stratolaunch zu tun und er meinte dazu wohl einmal:

Zitat
It's quite a small improvement. It's maybe a 5% improvement in payload to orbit, something like that, and then you've got this humungous plane to deal with. Which is just like have a stage. From SpaceX's standpoint, would it make more sense to have a gigantic plane or to increase the size of the first stage by five percent? Uhh, I'll take option two
Quelle: http://shitelonsays.com/transcript/elon-musk-lecture-at-the-royal-aeronautical-society-2012-11-16
Douglas Adams: "In an infinite universe, the one thing sentient life cannot afford to have is a sense of proportion."

*

Online Schillrich

  • Moderator
  • *****
  • 19631
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #203 am: 23. Juni 2016, 18:42:29 »
Das passt ja mal zu meinen Worten :).
\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

"We are following you ... but not on twitter." (Futurama)

Schneefüchsin

  • Gast
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #204 am: 23. Juni 2016, 22:21:34 »
Ich denke Musk erzählt da nur die halbe Wahrheit.
Die 5% könnten hinhauen, wenn man eine Falcon 9 notdürftig anpasst. Man müsste an Masse einsparen, da sie etwa 1,2 Mio lb wiegt, während der Flieger von Stratolaunch nur "über" 0,5 Mio lb wuchten können soll.
http://www.spacex.com/falcon9
http://aerospace.vulcan.com/#stratolaunch
Abgesehen davon, man will die Konkurenz doch nicht zu sehr loben.

Nehmen wir mal meine Betrachtungen von vorhin und eine Rakete mit dem Masse-Leistung-Verhältnis der Falcon 9, da wir ihr Flugprofiel relativ gut kennen und ich vorhin in der Hinsicht schon Betrachtungen angestellt habe.
Theoretisch kann die Falcon 9  ca. 4% ihrer Masse, als Nutzlast starten (LEO, no Reuse), den zu schwachen Nutzlastadapter mal kurz ignoriert.
von ihren 550t entfallen etwas über 100t auf die Oberstufe, die Nutzlast und das Fairing, sagen wir einfach mal 150t um persimistisch zu sein.
dann bleiben noch 400t übrig. Da wir zuvor gesehen haben, dass der Stratolaunch flieger die halbe Erststufe ersetzt löschen wir mal 200t aus der Gleichung. diese 200t sind sowohl Treibstoff, als auch Tank und ein paar Treibwerke, wegen der leichteren Rakete.
damit bleiben noch 350t Rakete, die das selbe hochbringt wie eine vorher 550t schwere.
--> aus den 4% Nutzlast würden so 6% Nutzlast.
wenn man dann noch die Oberstufenmasse und die Unterstufenmasse richtig einander anpasst, könnte man wohl noch etwas mehr raushohlen.

Übriegens diese reduzierte Falcon 9 (Falcon 5?) wäre ca 0,7 Mio lb schwer, also immer noch zu viel und Supercooled Trebstoff wäre wohl auch nicht drin.

Nach dem Video denke ich auch, das sie ihre Erststuffe mit Feststoff betreiben wollen.
[youtube]NYrQiEBKcNw[/youtube]

https://www.youtube.com/watch?v=NYrQiEBKcNw

Ps.: Ich weis, in meinen Berechnungen sind einige sehr vage Annahmen dabei und einigen Stellen sehr grob überschlagen, aber man kann es denoch als Orientierung nehmen.

Grüße aus dem Schnee

*

Offline roger50

  • Raumcon Berater
  • *****
  • 11798
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #205 am: 24. Juni 2016, 01:18:43 »
Moin,

der Knackpunkt des Systems ist, daß man nach einem Flugzeugstarts immer noch 2 Stufen braucht, um überhaupt in einen Orbit zu kommen. Für große Comm-Sats macht deshalb so einen System keinen Sinn.

Was aus momentaner Sicht bleibt, sind Starts zum Ersatz/zur Ergänzung großer Konstellationen. Wie World View und ähnlicher Systeme. Da braucht man nur eine relativ kleine Rakete. Aber bei WorldView ist der Zug schon abgefahren.

Gruß
roger50

Schneefüchsin

  • Gast
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #206 am: 24. Juni 2016, 02:08:43 »
@ Roger50:

Nein, man braucht keine 2 Stufen, es gab schon einige Raketen bei denen einzelne Stufen einen SSTO hinbekommen hätten, von der Saturn V waren gleich mehrere Stufen dazu fähig, die F9 S1 soll auch dazu fähig sein. Es geht also auch ohne 2te Stufe. Lediglich ist dann das Nutzlastverhältnis richtig mau, deswegen ist es nur wenig sinnvoll mit nur einer Stufe zu starten.

Im Prinzip ist bei Stratolaunch ein 3-Stufenstart geplant, sieht man so auch im Video. Der Knackpunkt ist also nicht der Flieger, sondern die Rakete danach, ob die sich lohnt.
GTO-Starts sind heute ja auch oft 3-Stufenstarts, selbst, wenn die rakete 2-stufig ist, da der Satellit selbst noch ein Triebwerk hat und somit selbst die 3te Stuffe in sich integriert hat.

Als maximale Nutzlast erwarte ich nach meinen Betrachtungen bei etwas über 15t.

Grundsätzlich finde ich den Start von einem Flugzeug aus eine gute Idee, sofern man es schaft höher zu kommen und vor allem schneller, dies ist mit Jet-Triebwerken aber nicht so einfach.

Grüße aus dem Schnee

tobi

  • Gast
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #207 am: 24. Juni 2016, 06:50:16 »
15 Tonnen Nutzlast? Viel zu viel. Die Pegasus kann 447 kg. Ist die Rakete 30 mal schwerer? Ich glaube nicht.

*

Online Schillrich

  • Moderator
  • *****
  • 19631
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #208 am: 24. Juni 2016, 06:52:04 »
Hallo Schneefüchsin,

alle die Spiele mit kleinen Zahlen ändern nicht das Grundparadigma:
Ein Extra-Flugzeug als Erststufe zu nutzen, um ein paar Prozent Nutzlast zu gewinnen, unterliegt immer der direkten Option die Rakete selbst einfach stärker zu machen (größere Tanks, höhere Schub-Quaikifikation, Massenreduktion) ... immer unter der Annahme man ist noch nicht an der Leistungsgrenze.

\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

"We are following you ... but not on twitter." (Futurama)

Schneefüchsin

  • Gast
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #209 am: 24. Juni 2016, 11:21:41 »
15 Tonnen Nutzlast? Viel zu viel. Die Pegasus kann 447 kg. Ist die Rakete 30 mal schwerer? Ich glaube nicht.
Pegasus wog 18,5t (knapp 41.000 lbs) , 23,13t bzw (knapp 51.000 lbs) bei der Pegasus XL. Warum nur eine Nutzlast angegeben ist, ignoriere ich mal.
(Qelle:https://en.wikipedia.org/wiki/Pegasus_(rocket))

.... während der Flieger von Stratolaunch nur "über" 0,5 Mio lb wuchten können soll.
Demnach darf deren Rakete schon mal das 10 fache von Pegasus wiegen und wir wären beim Vergleich mit der Pegasus bei etwa 4,5t Nutzlast angelangt.
Hier wollte ich gerade den Leistungsunterschied zwischen einer Einstufigen und einer Zweistufigen Rakete anführen, bis ich merkte, das Pegasus zweistufig ist, Glück gehabt. :D
Wenn ich die Nutzlast und die Masse von Pegasus nehme komme ich auf ein Nutzlastverhältnis von 2% (Pegasus XL) bzw. 2,4% (Pegasus). Dies ist doch erlich etwas mau, wenn man bedenkt, das dies Luftstartende Raketen sind und selbst Bodenstartende Systeme dies übertreffen.
Eine größere Rakete hat auch meist ein leicht besseres Nutzlastverhältnis, als eine kleine, da Systeme wie die Avionik und ähnliches nicht mitwachsen müssen. Auch wird der Tank im Verhältnis zum Treibstoff Leichter, da sich bei größerem Durchmesser, das Volumen stärker erhöht, als der Umfang. Ja, etwas davon wird davon ausgeglichen, dass der größere Umfang die Wandung instabieler macht und somit auch etwas verstärkt werden muss.

Der Punkt, der aber die Wage, zu den, nach deiner Überlegungsrichtung, knappen 5 Tonnen ausschlagen läst, ist der Unterschied zwischen Flüssig und Festtreibstoff.
Meine Überlegung ging von einer Rakete mit vollständig Flüssigtreibstoff (LOX und RP-1) aus.
Dahingegen ist Pegasus in der Erststufe mit Feststreibstoff versehen, so, wie es im Stratolaunch-Video auch aussieht.
Da Festreibstoff einen niedriegeren Isp hat und eine schwerere Stufenwandung braucht ist ein schlechteres Nutzlastverhältnis gut möglich.
Siehe hierfür auch die Vega: sie hat bei einem 1500km x 200km Orbit, also etwas mehr als LEO, ein Nutzlastverhältnis von gerade mal 1,4%.
(Quelle:https://en.wikipedia.org/wiki/Vega_(rocket))

@Schillrichter:
Klar, der Flieger ist die Erststufe auch wenn es in den Raketenüberlegungen manchmal nicht so klingt. Lediglich ist die Frage, wie viel bringt das Flugzeug wirklich. Sind es nur wenige Prozent für die Rakete (Laut Elon Musk nur 5%) stimme ich dir voll zu, da macht der Flieger wenig Sinn. Sind es aber wie in meiner Überlegung für eine Flüssigrackete 50% für die Rakete, so würde sich das Flugzeug als zusätzliche Erstuffe merkbar lohnen.

Grüße aus dem Schnee

*

Online Schillrich

  • Moderator
  • *****
  • 19631
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #210 am: 24. Juni 2016, 11:39:46 »
Bei dem Riesenflieger (gepaart mit Sonderzulassung?) stellen sich für mich noch zwei Fragen:
- Auf welchen Flughäfen kann er überhaupt bedient werden?
- Welche Lufträume darf er nutzen?

Für die Idee als Raketenträger/-startplattform sind diese Punkte wahrscheinlich kein großes Hinderniss. Da wird man nicht "die ganze Welt" anfliegen. Derzeit scheint aber eh keine Rakete mehr zu Verfüfung zu stehen, also kein Raumtransportkonzept real zu bestehen ...

Für Ideen als Schwerlasttransporter wären die Punkte dann wohl doch ein Hinderniss. Wo muss ich langfliegen? Wo darf und kann ich landen?
\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

"We are following you ... but not on twitter." (Futurama)

Schneefüchsin

  • Gast
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #211 am: 24. Juni 2016, 12:25:41 »
Erstmal darf man den normalen Luftraum befliegen. In allen anderen Lufträumen(Spergebiete militärischer Natur, um Flughäfen und einigen Großstädten) wäre die übliche Einflugerlaubnis nötig.
Mit betankter Rakete sähe dies währscheinlich nochmal anders aus, da hier ein besonderer Gefahrenfaktor dazukommt. Hier hieße es wohl gleich raus aufs Wasser.

Frage:
Meinst du mit Sonderzulassung die rechnierische Zulassung? In diesem Fall ist die Freigabe gleich der aller anderen Flugzeuge. Es geht hier eher darum "Was, ihr wollt euren Flieger leichter bauen? Na gut, ihr dürft so viel leichter bauen, wenn ihr beweist, das es wirklich hällt und nicht irgendwelche unerwarteten Faktoren alles zu nichte machen"
Meinst du die Sonderzulang für Einzelanfertigungen? Hier geht es um eine Kostennutzenabwägung. Baut jemand viele Flugzeuge, so stellen versteckte Mängel in der Masse eine größere Gefahr da, als bei ganz wenigen, somit sollten hier ein paar zusätzliche Nachweise erbracht werden. Den Einzelanfertigungen erspart man dies, da die Kosten hier unverhältnismäßig hoch wären. (so jedenfalls meine Errinerung dazu) Klingt etwas erschreckend, der Unterschied um den es hier geht ist aber sehr gering und allgemein ist sogar davon auszugehen, dass die Einzelanfertigungen dies auch bestehen würden.

Bei den Flughäfen sind 5 Faktoren ausschlaggebend:
- kann man mit der riesigen Flügelspannweite landen? Ist an einer Seite der Landebahn ein Baum oder ein Haus zu nah an der Landebahn, wars das natürlich. Läst sich aber meist leicht ändern.
- Ist die Landebahn lang genug? Eine 747 kann auf vielen Regionalflüghäfen genau deswegen auch nicht landen oder starten.
- Untersützt die Landebahn das hohe Gewicht des Fliegers? Ähnlich der Landebahnlänge.
- Ist die Landebahn Breit genug? Wir wollen ja nicht mit den Rädern im Graß fahren. Da große Flugzeuge aber Räder unter den Flügeln haben, dürfte dies bei großen Flughäfen auch funktionieren.
- Gibt es eine Erlaubnis des Flughafens? Verhandlungssache wie auch bei allen anderen Spezialflügen oder Fluglinien. Es gibt zwar meistens Standartregelungen für normale Einzelflüge, dies ist hier aber hier recht sicher nicht der Fall.

(Landebahn=Startbahn)

--> Auf den meisten Großflughäfen dürfte eine Landung möglich sein, einmieten auf einem Militärflughafen wäre auch noch möglich, was den Start mit Rakete angeht. Cape Cannaveral?

Grüße aus dem Schnee


Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #212 am: 24. Juni 2016, 13:39:51 »
Die meisten Flughäfen haben ziemlich sicher eine zu schmale Landebahn für solch eine Maschine. Vermutlich sitzen die Hauptfahrwerke jeweils unter den Rümpfen. Das dürfte eine Spurweite von über 40m ergeben. Da braucht es eher eine Salzsee Landebahn ala Edwards AFB.

*

Offline -eumel-

  • Raumcon Moderator
  • *****
  • 15220
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #213 am: 24. Juni 2016, 13:47:03 »
Die Shuttle Landing Facility im Kennedy Space Center wäre möglich.
Die ist 5 km lang und 100 Meter breit.

Schneefüchsin

  • Gast
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #214 am: 24. Juni 2016, 13:53:49 »
ein paar Radstände:

747     -->25m
747-8  --> 30m
A380   -->30m

Natürlich ist die Bahn breiter,aber das deutet schon an, das man recht sauber landen muss.
  (Fehlerhaftes Verständnis des Radabstandes)

Ich habe mir auch mal den Stuttgarter Flughafen per Google angesehen. Die Landebahn scheint etwa 50m Breit zu sein, geht also noch. Der Taxingway kommt allerdings nur auf ca. 30m.
Flughafen Berlin Schönefeld sieht ähnlich aus.
Wenn man das gewagt überträgt müssten auf jedenfall die Taxingways erweitert werden. da diese aber "nur" ein rollendes Flugzeug aushalten müssen, wäre das wohl noch gut möglich. Auf Kosten von Stratolaunch wahrscheinlich (wäre jedenfals angemessen).

Grüße aus dem Schnee

Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #215 am: 24. Juni 2016, 14:01:25 »
Vorsicht, der Radstand beschreibt den Abstand zwischen Bug und Hauptfahrwerk. Der Abstand zwischen den Hauptfahrwerken einer A380 liegt auf jeden Fall unter 20m.

Edit: laut der Seite unten sind es bei der A380 knapp 13m.

http://www.bredow-web.de/ILA_2010/Verkehrsflugzeuge/Airbus_A380_-_Emirates/airbus_a380_-_emirates.html

*

Offline roger50

  • Raumcon Berater
  • *****
  • 11798
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #216 am: 24. Juni 2016, 14:13:12 »
Moin,

Schneefüchsin
Zitat
Nein, man braucht keine 2 Stufen, es gab schon einige Raketen bei denen einzelne Stufen einen SSTO hinbekommen hätten, von der Saturn V waren gleich mehrere Stufen dazu fähig, die F9 S1 soll auch dazu fähig sein.

Sorry, aber für diese Behauptungen hätte ich denn doch ganz gerne einige Belege.  ::)

Die einzigste Rakete, die SSTO nahe gekommen ist, war die uralte Atlas. Aber auch die war nicht einstufig, sondern 1,5-stufig, sie warf 2 Triebwerke und viel schwere Struktur während des Aufstiegs ab.

Gruß
roger50

Schneefüchsin

  • Gast
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #217 am: 24. Juni 2016, 16:59:24 »
Schneefüchsin
Zitat
Nein, man braucht keine 2 Stufen, es gab schon einige Raketen bei denen einzelne Stufen einen SSTO hinbekommen hätten, von der Saturn V waren gleich mehrere Stufen dazu fähig, die F9 S1 soll auch dazu fähig sein.
Sorry, aber für diese Behauptungen hätte ich denn doch ganz gerne einige Belege.  ::)
Ich werde tun, was ich kann.

Vorweg: Ich ärger mich gerade, dass ich nicht mehr die Seite finde, auf der für verschiedene Raketenstufen ihre SSTO Nutzlastkapazität drinn stand. Wobei allerdings auch keine Fairingmasse oder sowas mit enthalten war. Wenn jemand die Seite kennt, wäre der Link hier hoffentlich willkommen.
Was einzig in die Nähe kommt: http://www.spacefuture.com/archive/a_single_stage_to_orbit_thought_experiment.shtml

Daher kann ich dir leider gerade nur eine Rechnung liefern:
Zitat
It is considered to be marginally possible to launch a single-stage-to-orbit chemically-fueled spacecraft from Earth. The principal complicating factors for SSTO from Earth are: high orbital velocity of over 7,400 metres per second (27,000 km/h; 17,000 mph);
https://en.wikipedia.org/wiki/Single-stage-to-orbit
Mit dem Shuttletriebwerk Isp(sl)=366s und Isp(vac)=452s:
Die maximalle Lehrmasse müsste zwischen 12,7% und 18,8% liegen, da sich der Isp im Flug ändert.
Da die Lehrmasse einer Stufe oft unter 10% liegt, ist sowas also schon möglich. Nur Nutzlastmäßig nicht so gut.

Bevor ich jetzt wegen off-Topic gelüncht werde rasch mal das auf Stratolaunch anwenden. ;)

Nach meinen vorherigen Überlegungen wird durch Flughöhe und Geschwindigkeit 0,7km/s eingespart. Dies entspräche bei einer 250t Single Stage Rakete bei:
Isp=300s -->52t Treibstoffersparnis
Isp=350s -->46t Treibstoffersparnis
Isp=400s -->41t Treibstoffersparnis

Sprich, wenn man wie oben beschrieben eine Rakete hat, die gerade so SSTO fähig wäre, diese an den Flieger hängt kann man diese Menge Treibstoff einsparen uund noch etwas Triebwerks und Trockenmasse dazu. Die eingesparte Masse kann dann in form eines Satelliten + Fairing aufgepropft werden. Die eingesparte Masse kann teilweise in Nutzlast und Fairing umgesetzt werden, etwas muss dann aber wider als Treibstoff für die Zusatzmasse genutzt werden.
Wobei eine Rakete mit hoherem Isp per se wohl schon etwas SSTO Nutzlast haben dürfte gegen einer ähnlichen mit niedriegem Isp.
Der vorteil, das das Triebwerk nicht auf Seelevel eingestellt sein muss, sondern irgendwo zwischen 0 und 0,2Bar Umgebungsdruck lässt den Isp gleich noch etwas klettern.

Ich muss jetzt gestehen, das das deutlich höhere Werte sind, als ich erwartet habe, was mich jetzt erlich überrascht und etwas verwirrt. (nach gefundenem Fehler nicht mehr verwirrt, aber es deutet schön an, wie viel Raketenmasse man doch sparen kann)

Grüße aus dem Schnee
« Letzte Änderung: 24. Juni 2016, 20:55:18 von Schneefüchsin »

Offline Ijon

  • ****
  • 421
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #218 am: 24. Juni 2016, 23:17:29 »
Ich muss mal suchen und es könnte länger dauern. Da war mal geplant zum Space Shuttle Transport zwei C 5A genauso zusamnenzubasteln. War wohl doch ne Nummer zu Gross/Teuer. Hat man nie wieder von gehört.
Sie können sich noch so beeilen – es wird nicht früher.
Prof Lesch in alpha Centauri: Was macht die Zeit wenn sie vergeht?

GalacticTraveler

  • Gast
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #219 am: 25. Juni 2016, 11:38:57 »
Ich habe mir auch mal den Stuttgarter Flughafen per Google angesehen. Die Landebahn scheint etwa 50m Breit zu sein, geht also noch. Der Taxingway kommt allerdings nur auf ca. 30m.
Flughafen Berlin Schönefeld sieht ähnlich aus.

Du schlägst allen Ernstes vor, mit 40m Spurbreite auf einer 50m breiten Bahn zu landen? Bei Wind und Wetter?  ???

Na dann viel Erfolg dabei...  ;)

Schneefüchsin

  • Gast
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #220 am: 25. Juni 2016, 12:37:58 »
Nicht bei Wind und Wetter, das ist mir klar, aber wenn ich bedenke, wofür bei Raketen abgebrochen wird ist das schon ein Unterschied.
Abbruchkriterien, wie nur Regen, Höhenwinde oder so manche nicht erlaubte Wolkenkonstelation wären für den Flieger unbedeuten.
Dass es bei wirklichen Unwettern die Einschränkungen wohl noch etwas höher sind, als bei normalen Großraumflugzeugen, weis ich. So extrem wie bei einer Rakete halt nur nicht.

Grüße aus dem Schnee

GalacticTraveler

  • Gast
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #221 am: 25. Juni 2016, 14:46:17 »
Nicht bei Wind und Wetter, das ist mir klar, aber wenn ich bedenke, wofür bei Raketen abgebrochen wird ist das schon ein Unterschied.
Abbruchkriterien, wie nur Regen, Höhenwinde oder so manche nicht erlaubte Wolkenkonstelation wären für den Flieger unbedeuten.
Dass es bei wirklichen Unwettern die Einschränkungen wohl noch etwas höher sind, als bei normalen Großraumflugzeugen, weis ich. So extrem wie bei einer Rakete halt nur nicht.

Also... selbst bei gutem Wetter ist es absolut illusorisch, auf einer 50m breiten Bahn mit 40m Spurbreite zu landen, ohne erhebliche Sicherheitsrisiken in Kauf zu nehmen. Das wird man niemals machen und auch nirgendwo genehmigen. 5m Spielraum auf beiden Seiten ist bei Weitem nicht genug, auch für solche Spezialfälle. Das ist viel zu wenig.

*

Offline Sensei

  • Raumcon Moderator
  • *****
  • 6542
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #222 am: 26. Juni 2016, 09:14:41 »
Die 40 m sind dich schon längst als falsch identifiziert..
-
Zitat
Als maximale Nutzlast erwarte ich nach meinen Betrachtungen bei etwas über 15t.

Bernd kommt auf 10 Tonnen in den Leo bei einer dV Einsparung von 600m/s

Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #223 am: 26. Juni 2016, 15:50:44 »
Die 40 m sind dich schon längst als falsch identifiziert..

Gibt es dazu eine Quelle die nicht die Nutzlast betrifft?

*

Offline MR

  • *****
  • 2112
Re: Stratolaunch Systems
« Antwort #224 am: 26. Juni 2016, 17:08:17 »
Auch wenn ich mir damit nicht unbedingt Freunde mache, aber ich halte das ganze Projekt für hanebüchenen Unsinn. Die Entwicklungskosten sind viel zu hoch, weil man ein spezielles Flugzeug und einen speziellen Träger benötigt. Man spart zwar die Kosten für eine Startrampe, aber für das Flugzeug fallen ebenfalls Wartungskosten an. Das fängt schon mit einem ausreichend großen Hangar an.

Dazu ist trotz aller Größe die Nutzlast zu klein. Sie dürfte nicht über dem Niveau einer Delta 2 liegen, die mittlerweile wegen zu geringer Nutzlast außer Dienst gestellt wurde. Damit kann man nicht genug verdienen, um die Entwicklungskosten zu rechtfertigen, vor allem nachdem die Preise gerade wegen SpaceX massiv runtergehen. Eine Falcon 9 V1.2 kostet nicht viel über 60 Mio, bei deutlich höherer Nutzlast. Auch eine Atlas 5 401 kostet aktuell nur noch 100 Mio. Wie will Stratolaunch da konkurrenzfähig sein?