Raptor - SpaceXs Methantriebwerk

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Offline Duncan Idaho

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Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1050 am: 24. Mai 2024, 07:31:12 »
Vermutlich über die Grenzen getestet.
https://twitter.com/Cphillips_03/status/1793763364889604537

Danke Alepu für den "re-Link", was ist da los, hat doch früher auch funktioniert mit meinen Verlinkungen, oder?
Liegts an meinem Browser, bitter gerne per PN.

Edit:
Verlinkung noch mal getestet, "X" mag das Forum nicht, hab "X" gegen "twitter" getauscht dann gehts.
#I NEVER WANT TO HOLD/SCRUB AGAIN. \\//_

tw

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Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1051 am: 24. Mai 2024, 08:00:28 »
Vermutlich über die Grenzen getestet..
Wie meinst Du das?

Wurden absichtlich die Grenzen der Konstruktion des Triebwerks überschritten?
Oder hat die Konstruktion des Triebwerks ihren erwarteten Grenzen nicht entsprochen?
Dass irgendwie gewisse Grenzen überschritten wurde, ist ja offensichtlich.
Es könnte auch katastrophales Versagen von Teststandhardware sein. Oder Fehlbedienung. Oder irgend etwas anderes.
Was bringt Dich zu Deiner Einschätzung?

Viele Grüße   tw

Offline Hugo

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Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1052 am: 24. Mai 2024, 19:29:45 »
Vermutlich über die Grenzen getestet.
Definitiv, da hat man über Grenzen hinaus getestet. Mal schauen, ob wir Details von SpaceX bekommen werden, welche Grenzen hier überschritten worden sind.

Edit: Für mich persönlich gilt:
  • Eine Explosion ist eine Überschreitung von Testgrenzen.
  • Eine Explosion, bei welcher Menschenleben in Gefahr sind, ist eine Überschreitung von Testgrenzen.
  • Eine Explosion, bei welcher die Umwelt geschädigt wird, ist eine Überschreitung von Testgrenzen.
  • Eine Explosion, bei welcher Testequipment zerstört wird, ist eine Überschreitung von Testgrenzen.
  • Eine Explosion, bei welcher das Testobjekt zerstört wird, ist eine Überschreitung von Testgrenzen.
  • Eine Explosion, bei welcher Testdaten verloren gehen, ist eine Überschreitung von Testgrenzen.
  • Eine Explosion, bei welcher eine Untersuchung durch Behörden erfolgt, ist eine Überschreitung von Testgrenzen.
  • Wer es genau möchte: Das gilt natürlich nicht für Tests z.B.von Explosionen z.B. vom Militär ;)

Welcher der Punkte oben zutrifft, wird die Zukunft zeigen. Meine persönliche Meinung ist: Mindestens einer der Punkte wird zutreffen. Wer eine Quelle dazu haben möchte: Bitte in 3 bis 12 Monaten eine News-Suchmachine der Wahl befragen, bis dahin wird sicher ein offizieller Untersuchungsbericht vorliegen.
« Letzte Änderung: 25. Mai 2024, 01:42:25 von Hugo »

Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1053 am: 24. Mai 2024, 19:35:28 »
Definitiv, da hat man über Grenzen hinaus getestet. Mal schauen, ob wir Details von SpaceX bekommen werden, welche Grenzen hier überschritten worden sind.

Hallo,

hast Du eine Quelle für diesen Fakt?

Vielen Dank
Gruß
Excalibur
Wenn Du mit dem Finger auf jemand anderen zeigst, schaue Dir Deine Hand an. Du wirst feststellen, dass drei Finger auf Dich selbst gerichtet sind.

Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1054 am: 24. Mai 2024, 22:13:02 »
Vermutlich über die Grenzen getestet..
Wie meinst Du das?

Wurden absichtlich die Grenzen der Konstruktion des Triebwerks überschritten?
Oder hat die Konstruktion des Triebwerks ihren erwarteten Grenzen nicht entsprochen?
Dass irgendwie gewisse Grenzen überschritten wurde, ist ja offensichtlich.
Es könnte auch katastrophales Versagen von Teststandhardware sein. Oder Fehlbedienung. Oder irgend etwas anderes.
Was bringt Dich zu Deiner Einschätzung?

Viele Grüße   tw

Der Teststand ist im Dauerbetrieb. Seit Jahren. Dazu kommt, Triebwerke werden bis zur Bruchgrenze getestet. In diesem Fall kann es durchaus sein, dass das ein unplanmässiges Versagen der Technik war. Da jetzt irgendwas reinzuinterpretieren ist imho quatsch.

Offline Hugo

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Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1055 am: 25. Mai 2024, 01:31:09 »
Hallo,

hast Du eine Quelle für diesen Fakt?

Vielen Dank
Gruß
Excalibur

Eine Explosion ist eine Überschreitung von Testgrenzen, sie ist nicht das gewünschte Ergebnis von einem Test.

Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1056 am: 25. Mai 2024, 09:12:17 »
Hugo, wie ich einen Post über Dir schrieb, die Verpuffung kann auch auf eine Materialermüdung zurückzuführen sein, also ohne die Überschreitung diner Testgrenze. Schlussendlich ist es aber Haarspalterei, wie man das nun bewertet.

tw

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Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1057 am: 25. Mai 2024, 09:44:50 »
Eine Explosion ist eine Überschreitung von Testgrenzen, sie ist nicht das gewünschte Ergebnis von einem Test.
Mit Verlaub: Ist es nicht genau Aufgabe eines Tests, festzustellen, ob es geht, ob es stabil geht, ob es lange geht etc.? Und gerade angesichts der oft genannten vermuteten Bruchtests (mit erwartbarem Rummms): Auch Explosionen, Verpuffungen ... können das "gewünschte" Ergebnis sein. Andernfalls produzierte SpaceX haufenweise unerwünschte Ergebnisse. Kann ja eigentlich nicht sein wenn jeder RUD "ein planmäßiger Erfolg ist, aus dem man unglaublich viel lernt".

Abgesehen davon: Für mich persönlich scheint es, dass man aus dem Video des Ereignisses ohne weitere Kenntnisse überhaupt nicht ableiten kann, was da vor Ort genau passiert ist. Auch nicht, dass dort in diesem Fall wissentlich eine Triebwerkskonstruktion über ihre gesetzten Konstruktionsgrenzen hinaus auf Bruch getestet worden ist.

Viele Grüße    tw

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Offline Klakow

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Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1058 am: 25. Mai 2024, 11:23:42 »
wenn ich wissen will wo meine Belastungsgrenzen sind, muss ich das irgend testen und das geht nur bis es kracht.
Das SpaceX offensichtlich eine sehr gute Arbeit machen, sieht man an der Steigerung der Schubleistung, 185t, 230t in bälde 270t und später über 300t.
Das sind eigentlich geplante RUDs und das ist gut so.

Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1059 am: 25. Mai 2024, 13:08:36 »
wenn ich wissen will wo meine Belastungsgrenzen sind, muss ich das irgend testen und das geht nur bis es kracht.
Das SpaceX offensichtlich eine sehr gute Arbeit machen, sieht man an der Steigerung der Schubleistung, 185t, 230t in bälde 270t und später über 300t.
Das sind eigentlich geplante RUDs und das ist gut so.

wenn ich wissen will wo meine Belastungsgrenzen sind, muss ich das irgend testen und das geht nur bis es kracht.
Das SpaceX offensichtlich eine sehr gute Arbeit machen, sieht man an der Steigerung der Schubleistung, 185t, 230t in bälde 270t und später über 300t.
Das sind eigentlich geplante RUDs und das ist gut so.

ja das stimmt, ist doch fast so ähnlich wie bei einem Luftballon.  Wenn man wissen möchte, wie groß/dick er wird, dann hilft nur pusten bis zum Ballon knall ... :-?  Alles wie im richtigen Leben, eben.
Gruß Kalle

Offline Mojschele

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Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1060 am: 25. Mai 2024, 18:02:48 »
Der Luftballonvergleich ist bis jetzt die fundierteste Aussage zu dem Triebwerkstest - Danke!  :D

Offline Kelvin

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Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1061 am: 25. Mai 2024, 22:27:37 »
Hugo kennt offenbar nur zerstörungsfreie Tests, die oft in der Produktion durchgeführt werden und manchmal sogar vorgeschrieben sind. Bei Druckbehältern z.B.

Neben der Produktion gibt es aber auch den Entwicklungsbereich, dessen Aufgabe ist es auch die tatsächlichen Grenzwerte zu ermitteln. Nennt sich dann z.B. Berstdruck.  Das geht naturgemäß nicht zerstörungsfrei! Es gibt sogar Maschinen, die speziell für solche Test entwickelt wurden.

SpaceX hat das Recht, dort solche und solche Tests durchzuführen, Ohne deren genaue Absicht zu kennen, können wir dazu ziemlich genau NULL sagen. ;)

Offline proton01

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Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1062 am: 25. Mai 2024, 23:00:00 »
Hugo kennt offenbar nur zerstörungsfreie Tests, die oft in der Produktion durchgeführt werden und manchmal sogar vorgeschrieben sind. Bei Druckbehältern z.B.

Neben der Produktion gibt es aber auch den Entwicklungsbereich, dessen Aufgabe ist es auch die tatsächlichen Grenzwerte zu ermitteln. Nennt sich dann z.B. Berstdruck.  Das geht naturgemäß nicht zerstörungsfrei! Es gibt sogar Maschinen, die speziell für solche Test entwickelt wurden.

SpaceX hat das Recht, dort solche und solche Tests durchzuführen, Ohne deren genaue Absicht zu kennen, können wir dazu ziemlich genau NULL sagen. ;)

Wenn es in dem Test eine RUD gab, dann war das nicht beabsichtigt (RUD = Rapid unscheduled destruction, also ungeplant).

Entwicklungstests mit Raketentriebwerken sind eigentlich nie bis zur Zerstörung geplant, wieso auch ? Tests werden durch geführt außerhalb des für den Flug geplanten Betriebsbereichs um Reserven nachzuweisen. Nur mit den nachgewiesenen Reserven haben die Triebwerke dann für den Flug genügend Zuverlässigkeit. Dazu muss man die Bruchgrenze nicht kennen, die hätte auch eine ziemlich große Streuung, für eine vernünftige Statistik müsste man dann etwa 10 Triebwerke bei sehr ähnlichen Bedingungen testen und die Belastung schrittweise erhöhen bis die Zerstörung stattfindet.

Natürlich kann SpaceX bis zur Zerstörung testen, ist ja ncht verboten solange niemand gefährdet wird. Aber es macht keine Sinn.

Zum Luftballonvergleich:  kaufe Luftballons, blase einen auf bis er platzt und notiere den Druck dabei. Welchen Druck halten dann alle weiteren Ballons gesichert aus unter Berücksichtigung von Fertigungstoleranzen und Toleranzen der Materialfestigkeit ? Das kann dann niemand sinnvoll sagen.

Bersttest gibt es natürlich auch in der Produktion. Mit Stichproben aus größeren Fertigungslosen wird im Berstdruck nachgewiesen daß das Fertigunglos insgesamt die Mindestanforderung erfüllt.

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Offline Klakow

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Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1063 am: 26. Mai 2024, 09:22:45 »
Ich verstehe deinen Ansatz aber was die Streuung betrifft ist das sicher falsch. Eine Streuung bekommt man dann wenn man die Fertigung nicht wirklich im griff hat, aber genau dabei ist man gigantisch besser als vor fünfzig Jahren.
Derzeit geht es immer noch um eine Schubsteigerung und dazu will man wissen wann es kracht und möglichst auch welcher Teil nachgegeben hat und warum. Hat man das erkannt, überlegt man sich was man machen muss um das zuverlässig bei jedem Triebwerk zu verhindern.
Hat man das alles geklärt, erfolgen die nächsten Tests. Aufhören tut man erst dann wenn einem nichts mehr einfällt um die Grenzen zuverlässig nach oben zu schieben. Aus dem was wir wissen würde ich vermuten das sir derzeit noch ca. 15% vom maximum weg sind das mit der Grundauslegung dieses Triebwerkes erreichbar sind.

Denn offensichtlich wissen sie jetzt schon, dass ihr Triebwerk immer noch Reserven hat, den anders macht die Aussage von EM für einen zukünftigen Schub von über 300t keinen Sinn.

tw

  • Gast
Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1064 am: 26. Mai 2024, 10:02:42 »
Denn offensichtlich wissen sie jetzt schon, dass ihr Triebwerk immer noch Reserven hat, den anders macht die Aussage von EM für einen zukünftigen Schub von über 300t keinen Sinn.
Hier weiß man dass SpaceX genau weiß, dass ein (welches?) Triebwerk immer noch Reserven hat?

Abseits von allem behaupteten Wissen: Ich glaube, dass Herrn Musk sehr klar ist, dass Booster, Starship und Raptoren im bisher erreichten Entwicklungsstand kaum ausreichend für die versprochenen Mondmissionen sind. Da ist schon verständlich, wenn man von einem Triebwerk mit mehr Schub spräche.

Viele Grüße   tw

Offline Kelvin

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Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1065 am: 26. Mai 2024, 11:47:47 »
Wenn es in dem Test eine RUD gab, dann war das nicht beabsichtigt (RUD = Rapid unscheduled destruction, also ungeplant).
Das ist zunächst nur eine Behauptung. Ob das eine RUD, RSD oder eine PRD wissen wir nicht nicht und werden es vermutlich nicht erfahren.

Entwicklungstests mit Raketentriebwerken sind eigentlich nie bis zur Zerstörung geplant, wieso auch ? Tests werden durch geführt außerhalb des für den Flug geplanten Betriebsbereichs um Reserven nachzuweisen. Nur mit den nachgewiesenen Reserven haben die Triebwerke dann für den Flug genügend Zuverlässigkeit. Dazu muss man die Bruchgrenze nicht kennen, die hätte auch eine ziemlich große Streuung, für eine vernünftige Statistik müsste man dann etwa 10 Triebwerke bei sehr ähnlichen Bedingungen testen und die Belastung schrittweise erhöhen bis die Zerstörung stattfindet.
Wieso das sinnvoll sein kann? Z.B. um die schwächste Stelle oder die tatsächlichen Reserven zu kennen. Die Prüfung der verwendeten Rechenmodelle und Parameter ist auch ein Aspekt. Tests unterhalb der Zestörungsbedingungen ermitteln zwar die sicheren Reserven, können aber prinzipiell nicht zusätzliche, möglicherweise nutzbaren Reserven feststellen. Es soll ja nicht nur zuverlässig funktionieren, man möchte auch nichts unnötig verschenken.

Schöne Beispiele - dieser umgekippte Mondlander hätte eigentlich die lunare Nacht nicht überleben dürfen. Irrtum. Der Hubschrauber auf dem Mars war für nur wenige Flüge ausgelegt, hielt aber deutlich länger. Ebenfalls. Jeder neigt naturgemäß dazu, immer auf der sicheren Seite zu liegen. Das ist oft sinnvoll, aber manchmal stehen dahinter auch z.B. nur kommerzielle Überlegungen. (Erweiterte Einsatzgrenzen = neuer Auftrag = neue Einnahmen) Und wenn sich alle solchen Sicherheitsmargen und Strategien ungünstig verketten, sind wir dort, wo wir sind.

Vielleicht wird das aber in der Regel so wie beschrieben gehandhabt, weil man die ungünstige Wirkung auf das Laienpublikum vermeiden möchte. Elon ist aber nicht gerade dafür bekannt, daß er selten etwas "wie üblich" macht. Es gibt ja dazu ja auch seinen bekannten Spruch.  Mein Vertrauen gegenüber irgendwelchen Rechenmodellen ist jedenfalls begrenzt und m.M.n. sollte man alles was überprüfbar ist, auch real überprüfen. Der Blick auf die Trümmer liefert manchmal auch neue Erkenntnisse ;)

Zur Streuung und der Anzahl solcher Tests. Man kann das z.B. so handhaben, daß man bei erwartetem Ergebnis keine weiteren Tests durchführt. Ist das aber nicht der Fall, muß man natürlich in die Tiefe gehen. Dazu muß man aber flexibel sein, was ja nicht immer der Fall ist.     

Natürlich kann SpaceX bis zur Zerstörung testen, ist ja nicht verboten solange niemand gefährdet wird. Aber es macht keine Sinn.
Wie oben bereits beschrieben.

Zum Luftballonvergleich:  kaufe Luftballons, blase einen auf bis er platzt und notiere den Druck dabei. Welchen Druck halten dann alle weiteren Ballons gesichert aus unter Berücksichtigung von Fertigungstoleranzen und Toleranzen der Materialfestigkeit ? Das kann dann niemand sinnvoll sagen.
Ohne Berechnung und mit nur einem Muster sicher nicht. Gefühlsmäßig würde ich schätzen, daß die Produktionsbedingungen bei Luftbalons etwas weniger streng als bei der Raumfahrt sind und die Streuung etwas größer ist ;) 

Bersttest gibt es natürlich auch in der Produktion.
Ja, gibt es sicher auch, man kann nicht auf alles eingehen. Ich gehe aber davon aus, daß diese Anmerkung nur "grundsätzlich" gemeint war. Nicht so, daß man konkret die Raptoren bei der Produktion stichprobenweise  bis zur Zerstörung testet, niemals aber bei der Entwicklung  ;)
« Letzte Änderung: 26. Mai 2024, 15:40:53 von Kelvin »

Offline Tee2014

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Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1066 am: 26. Mai 2024, 15:12:24 »
btw. Luftballon, der benötigte Druck ist übrigens beim aufblasen zu beginn am größten und wird mit zunehmender Ballon größe geringer. Wenn er Ballon dann mal gedehnt war ist der benötigte Druck beim erneuten aufblasen geringer :)

Grüße tee

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Offline Klakow

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Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1067 am: 26. Mai 2024, 16:46:45 »
Das wichtigste ist eigentlich was anderes, selbst bei 270t Startschub je Triebwerk und fast 9000t Gesamtschub ist der mit dem derzeitgem Boostern und Schiff nicht optimal.

Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1068 am: 26. Mai 2024, 17:52:47 »
Kannst Du das etwas genauer erläutern? Was wäre optimal?

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Offline Klakow

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Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1069 am: 26. Mai 2024, 23:37:50 »
Optimal ist es dann wenn das Schub-Gewichtsverhältnis ca. 1,2 bis 1,5 hat, also wenn direkt nach dem Hochfahren der Triebwerke beim Start das Ding mit 0,2 bis 0,5m/s^2 abhebt.
Das ist ein wesentlicher Grund, warum man die Version 3 erheblich strecken wird, den mit der nächsten Raptor Ausbaustufe derzeit kann man den Schub kaum optimal nutzen, weil man bei 5500t schon sofort mit 1,6G abhebt. Man reduziert zwar auch die Gravitationsverluste, aber muss hier schon sehr früh den Schub reduzieren damit die Luft der Rakete nicht zu viel Energie raubt.
Schlechte Raketen haben eher zu wenig Schub, das kann so weit gehen, das sie anfangs ganz langsam beschleunigen und deswegen viele Gravitationsverluste haben.
Das ist vor allem bei den Erststufen ein Problem, mit den nachfolgenden Stufe(n) ist das eher nicht so sehr ein Problem, was bei der Ariane V gut zu sehen war, den deren Zentralstufe war so Schubschwach, dass sie direkt nach der Booster Abtrennung nicht in der Lage gewesen wäre, die Rakete weiter anzuheben. Sie hatte deswegen erstmal sogar Höhe verloren, wurde aber trotz Höhenverlust immer immer schneller bis sie eben schneller als 7,8km/s wurde.
Direkt nach dem Start ist sowas aber nicht möglich, den da ist die Luft noch viel zu dick um sowas machen zu können.
Der Grund bei der Ariane war vor allem das extrem teure Wasserstofftriebwerk das hatte zwar einen hohen ISP, aber eben relativ wenig Schub.
Sowas wie bei der Ariane V könnte SpaceX auch beim Starship machen, den da könnte der höhere ISP was bringen.
Allerdings wäre das wohl nur für Tanker sinnvoll den da könnte ein höherer ISP dazu dienen abzugebenden Treibstoff also vor allem LOX einem normalen Starship den LOX nicht im LEO, sondern auf einem GTO-Orbit zur Verfügung zu stellen.
Der Sinn wäre, dass ein Starship damit ca. 2,5km/s mehr deltaV mitgeben könnte.
Es macht eher keinen Sinn das für LEO oder SSO-Bahnen zu machen.

Unbestritten kann man mit einem Wasserstofftriebwerk einen ISP über 460s erreichen. Wenn man sowas wie bei der Ariane V macht sollte das ziemlich einfach möglich sein den ein Booster kann einem Starship genug Höhe und Geschwindigkeit geben, so das Wasserstoff-Raptoren nur soviel Schub benötigen würden das sie damit ein fast leeres Starship landen könnten.

Bitte nicht falsch verstehen, ich bin überzeugt vom Raptor Konzept und ich würde Menschen sicher nicht mit so einem modifizierten Starship zum Mars schicken.
Bei der eingeschränkten Mission kann das aber Sinn machen, den der Wasserstoff könnte, nach Übergabe des LOX und vielleicht in einem drei Tanks Starship, auch dem LCH4, nach der Abgabe im GTO-Orbit schnell zum Startplatz zurück fliegen.
Falls SpaceX mal mithilfe der Energie die von Solar-Feldern mit Hilfe über der Wasserstoffgewinnung und CO2 aus der Luft, LCH4 , gewinnt, würde es auf dem Erdboden vielleicht den Wasserstoff wo möglich direkt zu nutzen weil damit weniger Energie verloren geht.

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Offline alepu

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Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1070 am: 27. Mai 2024, 09:46:37 »
Danke Klakow.
Schon etwas klarer, aber immer noch recht verwirrend, zumindest für mich.  ;)

Hab das Gefühl, daß du da sehr gut Bescheid weißt, aber es irgendwie nicht so ganz verständlich rüberbringst.
Springst von Starship zu Ariane V, von Methan zu Wasserstoff, von LEO zu GTO und von 0,2 bis 0,5m/s^2 zu 1,6G zu 7,8km/s usw. Fördert nicht so ganz das Verständnis für einen interessierten Laien  8-D

Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1071 am: 27. Mai 2024, 11:11:55 »
Danke.
Ich hab verstanden, dass Luftwiderstand und Gravitationswiderstand je nach Höhe eine bestimmten idealen Schub erfordern!?

Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1072 am: 27. Mai 2024, 15:49:23 »
Optimal ist es dann wenn das Schub-Gewichtsverhältnis ca. 1,2 bis 1,5 hat, also wenn direkt nach dem Hochfahren der Triebwerke beim Start das Ding mit 0,2 bis 0,5m/s^2 abhebt.

Müsste 2 bis 5 m/s2 sein, wohl ein Schreibfehler.

Das ist ein wesentlicher Grund, warum man die Version 3 erheblich strecken wird, den mit der nächsten Raptor Ausbaustufe derzeit kann man den Schub kaum optimal nutzen, weil man bei 5500t schon sofort mit 1,6G abhebt. Man reduziert zwar auch die Gravitationsverluste, aber muss hier schon sehr früh den Schub reduzieren damit die Luft der Rakete nicht zu viel Energie raubt.

Das verstehe ich jetzt nicht. Das Ziel sollte doch sein so schnell wie möglich die dichteren Atmosphäreschichten zu verlassen, daher ist ein ausreichend hoher Anfangsschub wichtig. In den dünnen Schichten sollte man dann Stoff zum Beschleunigen geben. Aber beim Starship ist bei dem bisherigen Procedere der Booster viel zu schnell leer, mit einer anderen Strategie könnte man mit der jetzigen Version schon viel weiter kommen: Bei 33 Raptoren kann man die sehr gut schrittweise abschalten, damit der Treibstoffverbrauch sinkt und die Beschleunigung nicht zu hoch wird.

Unbestritten kann man mit einem Wasserstofftriebwerk einen ISP über 460s erreichen. Wenn man sowas wie bei der Ariane V macht sollte das ziemlich einfach möglich sein den ein Booster kann einem Starship genug Höhe und Geschwindigkeit geben, so das Wasserstoff-Raptoren nur soviel Schub benötigen würden das sie damit ein fast leeres Starship landen könnten.

Ein Booster mit LH2 betankt müsste gigantisch sein, ich schätze mindestens die doppelte Länge. Gerade in den Erststufen versucht man sowas zu vermeiden. LH2 wird fast immer nur in Oberstufen verwendet.

Aber das wird langsam zu OT hier.
Der Horizont vieler Menschen ist ein Kreis mit Radius null - und das nennen sie ihren Standpunkt. (David Hilbert - nicht, wie oft behauptet, Albert Einstein)

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Offline Klakow

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  • 6759
Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1073 am: 28. Mai 2024, 00:57:01 »
Sorry Leute, das Thema ist schon etwas kompliziert. Die Zahlenangaben waren nicht ganz korrekt. Was ich sagen wollte das die Rakete mit dem Boosterschub genug Kraft hat einen Schub zu erzeugen der 60% größer ist als nötig ist um überhaupt abzuheben. das Problem ist das man bemüht ist so viel wie es geht Treibstoff mitzunehmen. Kommt man beim Start gerade so mit vollen Tanks vom Startplatz weg verliert man Geschwindigkeit wegen der anfangs 1G Erdbeschleunigung.
Am andern Ende nutzt man den Schub nicht genug aus, den man könnte mit dem hohen Schub einfach erheblich mehr Treibstoff mitnehmen.
Weiterhin ist eine Rakete dann natürlich viel schneller auf Überschallgeschwindigkeit und MaxQ kommt vielleicht schon unter 10km Höhe über dem Boden und da ist die Luft noch viel dicker was zu weiteren Verlusten führt. Das könnte man natürlich besser manchen indem man den Startplatz vielleicht in 5500müNN in den Anden baut, aber das hätte den Nachteil das Landungen von Booster und Starship in den Höhen mehr deltaV kostet.
Da der Treibstoffpreis später aber wegen Wiederverwendung einen erheblich größeren Anteil an den Startkosten ausmachen wird, ist es für das Starship wichtig das Starship mit mehr Treibstoff starten zu lassen und genau das wird bei der Version 3 dann gemacht in dem man den Booster um fast 10m länger macht und auch beim Starship 600t oder so zusätzlich mit nimmt.

Wasserstoff mit dem Booster ist aber ne ganz doofe Idee, der hat einfach viel zu wenig Schub beim Start.
Für einen Starship Tanker sieht das aber anders aus, will man es damit einem Starship ermöglichen z.B. sehr schnell zum Mars zu fliegen kann man die Betankung zweimal durchführen, zuerst im Leo damit das Starship auf eine GTO-Bahn kommt und dort nochmal vollgetankt wird. Das bringt dem Starship nochmal geschätzt zusätzlich weitere 2500m/s oder 216.000km je Reisetag. Bremst man die zusätzliche Geschwindigkeit beim Mars durch die Atmosphäre ab, gewinnt man in acht Wochen 12,1 Millionen km.
Was man auch machen kann ist mit 50% mehr Nutzlast von der Erde zum Mars fliegen und dann damit landen.
Es geht mir gewiss nicht darum den Wasserstoff Jüngern nachzulaufen und generell ein Starship immer mit Wasserstoff zu fliegen, sondern die Betankung in einem hochelliptischen Orbit effektiver zu machen.

tw

  • Gast
Re: Raptor - SpaceXs Methantriebwerk
« Antwort #1074 am: 28. Mai 2024, 09:24:39 »
...
Es geht mir gewiss nicht darum den Wasserstoff Jüngern nachzulaufen und generell ein Starship immer mit Wasserstoff zu fliegen, sondern die Betankung in einem hochelliptischen Orbit effektiver zu machen.
Bitte was sind "Wasserstoff-Jünger"?

Viele Grüße    tw