Tianzhou - Chinas Frachtraumschiff

Dies ist der neue chinesische Frachttransporter basierend auf Tiangong 1.



Er hat etwa 13,5mt und soll 6,5mt Ladung zur zukünftigen modularen Raumstation bringen. Dort kann er bis zu sechs Monate angedockt bleiben. Die Versorgungsflüge sollen ein bis zweimal jährlich erfolgen.

Edit: Bild neu hochgeladen.

So, jetzt klappt es auch mit dem Bild. 

Hallo,

fliegen wird der Frachter auf Lager Marsch 5

Hallo,

fliegen wird der Frachter auf Lager Marsch 5

Stimmt nicht ganz. Der Frachter wird, wie Shenzhou, mit der CZ 7 fliegen. Mit CZ 5 werden die schweren Module für Chinas Raumstation starten.

Der Frachter soll wie Tiangong 2 2015 das erste mal starten, dort andocken und die Betankungstechnik testen.

Quelle: http://english.cri.cn/6909/2013/06/13/2561s769934.htm

Der Direktor von Chinas bemanntem Weltraumprogramm hat in einem Artikel einige weitere Informationen über das neue Frachtschiff veröffentlicht.

Die Frachtmenge in den Orbit beträgt 6500kg, die Downmass zur Entsorgung 6000kg. Man nutzt ein modulares Design mit Sektionen unter Druck, reduziertem Druck und Vakuum, vergleichbar mit HTV.

Der Frachter kann als Schlepper eingesetzt werden und kleine Module bis zu einer Größe von 3x4,5m und 5000kg Gewicht transportieren.

Die Frachtmenge in den Orbit beträgt 6500kg, die Downmass zur Entsorgung 6000kg. Man nutzt ein modulares Design mit Sektionen unter Druck, reduziertem Druck und Vakuum, vergleichbar mit HTV.

Klingt logisch. Somit ist eine regelmäßige Versorgung mit Nachschub, egal ob durchbeaufschlagt oder nicht, gesichert.

Der Frachter kann als Schlepper eingesetzt werden und kleine Module bis zu einer Größe von 3x4,5m und 5000kg Gewicht transportieren.

Ich vermute, dass man nur das Service-Modul als Monövermodul benutzen wird, ähnlich wie bei den Progress, welche Pirs und Poisk zur ISS starteten. Dafür würden auch die Dimensionen der transportierbaren Module sprechen.

Man könnte also Fracht hochschaffen und den vorderen Teil des Frachters anschließend als kleines Modul oben lassen. Geeignet wäre dies beispielsweise für Ausstiegsschleusen oder Lagermodule, aber auch für kleinere Experimentiermodule.

Übrigens wäre der Frachtanteil mit 6,5 t bei 13,5 t Gesamtmasse der bisher höchste überhaupt (48%). Gewöhnlich liegt er bisher bei 30 - 35% (Progress: 2,5 t von 7,1 t; ATV: 6,6 t von 20 t).

Ist das realistisch? Wie machen die das?

Das HTV liegt sogar noch besser: 10,5t Startmasse, davon 4,5t Druckfracht und 1,5t drucklose Fracht

Klingt für mich daher realistisch

Dank NSF konnte ich die Beschriftung übersetzen. Hier also nochmal auf Deutsch. 

Dies ist der neue chinesische Frachttransporter basierend auf Tiangong 1.



Er hat etwa 13,5mt und soll 6,5mt Ladung zur zukünftigen modularen Raumstation bringen. Dort kann er bis zu sechs Monate angedockt bleiben. Die Versorgungsflüge sollen ein bis zweimal jährlich erfolgen.

Abschnitt 3.2 der Studie



3.2 载人飞船和货运飞船

An den verregneten Nachmittagen habe ich mir die Mühe gemacht und den Text des Abschnittes 3.2 der chinesischen Studie in eine etwas lesbarere Form gebracht. Dabei habe ich den Eindruck gewonnen, dass man den ganzen Text lesen muss und nicht nur einzelne Stücke.

3.2 Bemanntes Raumschiff und Raumtransporter

Bemannte Raumfähren sind ein Transportmittel, um Astronauten zu und von der Raumstation zu bringen, wobei das Wichtigste ist, sicherzustellen, dass es ein zuverlässiges und sicheres Verkehrssystem ist.

Das bemannte Raumschiff Shenzhou transportiert von der Erde und von der Raumstation eine kleine Gruppe Astronauten und transportiert das Material und Technik unverändert wie bisher.
Während des Besuchs der Raumstation dient das bemannte Raumschiff, das an der Station angelegt hat, den Astronauten im normalen und im Notfall zur Rückehr.
Unter normalen Umständen, dockt das bemannte Raumschiff nach zwei Tagen im Orbit an die
Raumstation an, die längste Docking-Zeit der Kapsel beträgt 180 Tage abzüglich des 1 Tages für die Rückkehr zu den bestehenden Landeplätzen.
Als Docking-Port für die bemannten Raumfahrzeuge dienen die axiale und die radialen Öffnungen des Knoten-Moduls, wenn erforderlich, kann auch am hinteren Port des Kern-Moduls angedockt werden.

Der Raumtransporter hat einen Durchmesser von 3,35 m, eine Transportkapazität für die Fracht zur Station von 6500kg, die Ladung von Abfällen, die in der Atmosphäre verglühen, von 6000kg. Das Fracht-Verhältnis beträgt bis zu 46%.
Die gleiche Skalierung liefert für ausländische Frachtschiffe ein Last-Verhältnis, beziehungsweise: für die Europäische Weltraumorganisation ATV  das Last-Verhältnis beträgt da 36,58%, das japanische HTV Last-Verhältnis war 37,5%.[10]
Der Raumtransporter enthält den Frachtraum und das Antriebsmodul aus zwei Antriebsgruppen.
Es gibt Ladebehälter für das Laden und die Lagerung der Güter für die Besatzung, Experimente-Lasten, usw.
Der Bau der Raumstation erfolgt unter der Berücksichtigung der EVA Bedürfnisse, als modularer Aufbau des Frachtschiffes, kombiniert mit dem Antriebsmodul, angepasst für  Versorgungs-Materialien, einem großflächigen Ladebereich für verschiedene Außenbord-Experimente.
Es gibt Ladetanks in drei Formen, hermetisch dicht, halb geschlossenen und voll geöffnet.
Der Raumtransporter unterstützt damit die wissenschaftlichen und technischen Experimente, die außerhalb des geschützen Ladungsbereichs verwendet werden kann, bis die Aufgabe,  das wissenschaftliche Experiment, vollständig geliefert und damit die Effizienz des Testflugs verbessert worden ist.
Fracht- und anderen Langzeit-Experiment auf der Plattform können, falls nötig, in kleinen Behältern transportiert werden.
Damit seht eine leistungsstarke Ladekapazität für den Bau, Betrieb und Ausbau der Raumstation und stellt eine starke Unterstützung und eine deutliche Verbesserung der Bau- und Erweiterungsmöglichkeiten der Raumstation im Aussenbereich dar.
Das Frachtschiff hat ausserdem die Fähigkeit, die Flugbahn im Orbit selbst zu steuern.
Das Beladungsverhältnis des Frachtschiffs ermöglicht das innovative Fracht-Modul-Programm für die Realisierung von komplexer extravehicularer Raumstations- Bautätigkeit und wird neben der stillgelegten US-Raumfähre das weltweit wirksamste Frachtsystem sein.

Ich hoffe, dass es etwas klarer geworden ist, dass im Abschnitt 3.2 über beides, das Bemannte  Raumschiff  und  das Transport-Raumschiff berichtet wird. So wird in der Studie die Verweildauer des SZ-Raumschiffs mit 180 Tagen angegeben wird, ein solcher Wert für den Transporter wird nicht genannt.

Gruß, HausD (schweißabwischend  - und bittend : mt - sind milli Tonnen nach SI    , jedenfalls hier ... )

Moin,

bei genannten Massewerten von "Frachtkapazität" muß man etwas vorsichtig sein. Das sind rein theoretische Werte, die in erster Linie der Auslegung/der Dimensionierung des Frachtraums dienen.

So hat das ATV eine theoretische Kapazität von druckbeaufschlagter Fracht von 5500 kg. Aber nur bei einer bestimmten, ziemlich hohen DICHTE der Fracht, die in der Praxis nie erreicht wird. 

Man sehe sich aktuelle Bilder des Innenraums von ATV-4 an. Der ist praktisch ausgefüllt, der Stauraum innerhalb aller 'Racks' ist voll. Trotzdem beträgt die Masse nur rund 2,5 t, eben weil die Dichte der Fracht wesentlich geringer ist als theoretisch mal angesetzt.

 Gruß
roger50

Abschnitt 3.3 der Studie



3.3 运载火箭
3.3 Trägerrakete
Mit der Langer Marsch II F kann ein bemanntes Raumschiff gestartet werden, dessen technische Möglichkeit die Tragfähigkeit von etwa 8.1t in den LEO ist.

Die Entwicklung der Langer Marsch VII Rakete hat zum Ziel Raumtransporter zu starten. Die Rakete hat einem Kerndurchmesser von 3,35 m, und 4 Booster mit 2.25m Durchmesser, mit 2 Triebwerken und die Kernstufe wurde mit einem 120t (Klasse) Flüssigsauerstoff-Kerosin-Triebwerk ausgestattet. Die zweite Stufe mit dem Durchmesser von 3.35m, ist mit vier 18t (Klasse) Flüssigsauerstoff Kerosin-Triebwerk ausgestattet. Das Design der Fracht-Transport-Rakete und der bemannten Rakete erfordert zwei verschiedene Ausführungen, die erste Entwicklung wird der Fracht-Typ werden. Die Fracht-Transport-Rakete hat eine Gesamtlänge von 53m, die Tragfähigkeit in den LEO ist ca. 13.5t. Die bemannte Rakete bekommt eine Gesamtlänge von 59m, eine LEO-Tragfähigkeit von etwa 13t oder mehr. Auf dieser Basis können aus der neuen Generation von Chinas mittlerer Trägerrakete eine Serie abgeleitet, kann Chinas wichtigste Reihe von Trägerraketen werden.

Die Langer Marsch-V-Rakete und basierend auf der Forschung die Trägerrakete Langer Marsch V-B, werden dann verwendet, um die Raumstation und ihre Bestandteile zu starten. Die erste Raketenstufe hat einen Durchmesser von 5m, 3,35 m Durchmesser haben die vier Booster, die erste Stufe hat 2 50t (Klasse) Wasserstoff-Sauerstoff Triebwerke, mit zwei Boostern mit Flüssigsauerstoff-Kerosin-Triebwerken erreicht man (die) 120t (Klasse). Die Rakete hat eine Länge von 54m, der Durchmesser der Verkleidung ist 5.2m. Die Trägerrakete Langer Marsch V -B hat für die erdnahe Umlaufbahn eine Tragfähigkeit von 25t, verglichen mit dem aktuellen internationalen Trend eine ziemlich große Trägerrakete. Die Tragfähigkeit der aktuellen internationalen Groß-Raketen sind: Die amerikanische "Atlas"-5-Rakete 25t, "Delta" 4-Rakete 23t, die europäische "Ariane"-Rakete 21t, Russlands "Angara" Rakete 24.5t, die japanische H-2A Rakete 19.5t.

Die B Version der Trägerrakete Langer Marsch V und die LM VII werden die Raum-Fahrzeuge starten, in Übereinstimmung mit den Anforderungen "universal, kombinierbar, serialisiert" an das Design, unter Einsatz von fortschrittlichen kryogenen Triebwerken, ungiftigen und umweltfreundlichen Treibstoffen für die Boostertriebwerke, die mit der ersten Stufe schwingungskontrolliert verbunden sind. Die zwei Trägerraketen der neuen Generation werden in Zuverlässigkeit, Belastbarkeit, Präzision im  Orbit und andere wichtige Parameter werden erheblich verbessert, und ermöglichen es unserem Land sich unter den Weltraummächten in erdnahen Raum ihren Platz zu finden.

Man sieht, dass auch zur Trägerraketenfamilie wieder ein Vergleich zu den "Etablierten" gezogen wird, der einer Studie "würdig" ist.


Dieses Bild vom Triebwerkstest der LM-5 ist nun schon ein Jahr alt.

Gruß, HausD

Laut einem Papier aus dem United Nations/China Workshop on Human Space Technology(HSTI 2013) von Zhou Jianping, dem Chefdesigner von Chinas bemanntem Raumprogramm, lautet der Name des neuen Frachters "Tianzhou".

Könnte ein Moderator den Namen in den Threadtitel setzen?

Hast du die chinesischen Zeichen zum Übersetzen?

Hast du die chinesischen Zeichen zum Übersetzen?

Bitte sehr: 天舟

LingoPad übersetzt das in Himmelsboot.

Na das ist doch passend für einen Raumfrachter.

Tianzhou 1 - Chinas erster Raum-Transporter

Im Chinese Journal of Space Science wurde durch GU Yidong et al. über Science Researches of Chinese Manned Space Flight veröffentlicht (02.10.2014), die im April eingereicht wurde.

Darin wird auch der grobe Zeitplan für den Aufbau der Raumstation genannt.

Überrascht habe ich gesehen, dass der Start des Transporters Tianzhou-1 TZ noch im Jahr 2016 und ein halbes Jahr nach dem Start vom Raumlabor Tiangong-2, aber noch (rd. anderthalb Jahre) vor dem Basismodul Tianhe TH (Start 2018).

The China's real spacelab, Tiangong-2 will be launched in 2015, docked with a Shenzhou spaceship soon. After six months, it will be docked with the first Chinese cargo ship (Tianzhou-1).

Das bedeutet, dass der erste Transporter ebenfalls ein Experimentalgerät ist und zunächst einmal mit dem "echten" Raumlabor TG-2 erprobt werden soll, bevor es , wie hier lins im Bild am Basismodul rechts festmachen wird.

Dabei ist auch vorstellbar, dass (mobile) Geräte, wie Medizin-Technik, Sportgeräte u.ä. von TG-1 nach TG-2 und letztendlich nach TZ-1 gebracht wird. Schließlich zählt jedes Gramm, das bereits im Orbit ist.

Gruß, HausD

Danke für die interessante Info.
Steht da wirklich, dass der Transporter zuerst zur TG-2 fliegt und andockt, und dann nach 2 Jahren zum TH fliegen und dort andocken soll?

Steht da auch, dass Geräte von der TG-1 zur TG-2 gebracht werden könnten, oder ist das eine Spekulation von Dir? Steht da, wie dies geschehen soll? Ich frage, weil TG-1 eigentlich nur für 6 Andockmanöver zertifiziert wurde und die sind nach je 2 Dockings mit SZ-8, 9 und 10 bekanntlich durch.

Hast Du den Link zu der Website wo diese Informationen stehen?

Allgemeine Bitte: Bitte postet doch jeweils auch den Link zur Quelle, wenn Ihr solche Informationsschnipsel postet. Dann können Interessierte sich das selbst durchlesen und ggf. weitere Infos suchen.

Hallo Sternfahrer R.,

Danke für die interessante Info.
Steht da wirklich, dass der Transporter zuerst zur TG-2 fliegt und andockt,

Ja, ... Tiangong-2 will be launched in 2015, ... After six months, it will be docked with the first Chinese cargo ship (Tianzhou-1).

und dann  ... nach 2 Jahren zum TH fliegen und dort andocken soll?...
Steht da auch, dass Geräte von der TG-1 zur TG-2 gebracht werden könnten, ...

Nein, daher auch : Dabei ist auch vorstellbar...

Steht da, wie dies geschehen soll? Ich frage, weil TG-1 eigentlich nur für 6 Andockmanöver zertifiziert wurde und die sind nach je 2 Dockings mit SZ-8, 9 und 10 bekanntlich durch.

... nur für 6 Andockmanöver zertifiziert - ist mir so leider nicht bekannt gewesen, aber da hast du sicher einen Tipp... Mir war die Zahl 10 bekannt,  soll doch TG-1 noch mit TG-2 docken, was dann eher auf die 10x deutet.

Hast Du den Link zu der Website wo diese Informationen stehen?

Ja, den hab ich gestern vergessen, da ich gestört wurde...                                   Quelle : hier im CJSS  2014, Vol. 34

Gruß, HausD

PS: Mittlerweile habe ich auch im Novkos, von "Liss" geschrieben, darüber gelesen...

Danke für den Link.

Dass TZ-1 ein halbes Jahr nach TG-2 ins All startet und an TG-2 andockt, habe ich nicht angezwiefelt. Stutzig gemacht hat mich die Aussage, dass TZ-1 danach am Basismodul festmachen soll.

Ich habe den kompletten Artikel mal durchgelesen. Da steht nur, wie Du schon erwähnt hast, dass TG-2 2015 startet und TZ-1 ein halbes Jahr danach andocken wird. Von einem Andocken von TZ-1 am Basismodul der grossen Raumstation steht da nichts. Uebrigens kommt auch TG-1 in den Zukunftsplänen nicht mehr vor. Von einem Hin- und Herfliegen zwischen den Stationen ist nirgends die Rede und auch dass TG-1 noch mit TG-2 docken soll, wird nirgends erwähnt. Letzteres wäre mir auch neu.

6 Andockmanöver: Habe ich so mal gelesen in einem Interview mit einem der leitenden Konstrukteure/Ingenieure von TG-1. Einen Link dazu habe ich leider nicht mehr. Das macht ja auch Sinn, weil ja von Anfang an nur 6 Andockmanöver geplant waren. Dass TG-1 immer noch fliegt, ist ja eigentlich nur ein Bonus. Die ursprünglich designte und erwartete Lebensdauer war ja erheblich kürzer.

Ich trau den Chinesen zu, daß sie, wenn wie so oft schon Reserven da sind, einfach mal hin und herfliegen, ohne groß drüber zu spekulieren.

Im TG-2 wiki Artikel steht auch, dass der Start  eigentlich erst nach dem Deorbit von TG-1 geplant war.
Wie soll das eigentlich mit einem Cargo-Raumschiff klappen, wenn es nur eine Kupplung zur Station gibt?
Ich könnte mir vorstellen, dass ein Shenzhou-Raumschiff sich dann nur mit dem Piloten von TG abkoppelt und die beiden anderen von der TG Besatzung dann unter Zeitdruck das andockende Cargo-Raumschiff entladen und letzteres dann schnell wieder abgekoppelt wird und Shenhou dann wieder andockt.
Das hat was von dem Problem mit Wolf, Schaf und Salat, die über einen Fluß müssen, aber nur zwei davon auf das Boot passen 

Naja, weiss man denn, ob TG-2 tatsächlich nur eine Kupplung haben wird, oder vielleicht doch zwei? Bisher habe ich nirgends gelesen, dass TG-2 genau gleich ist wie TG-1. Das sind bisher nur Vermutungen.

Ausserdem wurde bei TZ-1 bisher immer nur von einem Testflug gesprochen. Ob der Transporter bei diesem ersten Flug tatsächlich auch wertvolle Fracht an Bord hat, wird nirgends direkt erwähnt. So ein Erstflug birgt ja immer auch ein gewisses Verlustrisiko, das erheblich höher eingeschätzt wird, als bei einer Routinemission mit erprobtem Gerät. Da will man normalerweise keine teure Fracht aufs Spiel setzen.

Hier ist übrigens noch der direkte Link zu dem PDF des kompletten Artikels, den HausD im ersten Post erwähnt hatte: http://www.cjss.ac.cn/EN/article/downloadArticleFile.do?attachType=PDF&id=2062 (Hatte ich vorhin vergessen.)