Raptor - SpaceXs Methantriebwerk

Das sind Leute die nur auf den hohen ISP eines LH2-LOX Triebwerks schauen ohne dessen Nachteile zu berücksichtigen.

Hier einige erklärende Worte und Bilder zur Entwicklung des Triebwerks und dem gegenwärtigen Stand der Dinge, speziell auch nach den letzten Aussagen von EM (Interview Tim Dodd). Erwähnt wird dabei auch die Variante Raptor LEET 133T, welche EM erstmals 2021 öffentlich erwähnte (damals noch 1337), und an der sie wohl auch gerade bauen. Jetzt haben sie aber wohl noch so eine Art "Zwischenlösung" im Übergang von Version 2 zu Version 3.

Nach wikipedia hatten sie 2021 an 1337 gebaut, aber dann erstmal wieder eingestellt, aber Komponenten davon flossen in die Entwicklung von Version 3 ein. Ich verstehe das jetzt so, daß 133T die nächste Version nach V3 sein soll, noch leichter serienmäßig herstellbar und noch preiswerter,( weniger Teile, Dichtungen, Schweißstellen, Verschraubungen... ), also irgendwie "viel anders" als Raptor 1-3





https://en.m.wikipedia.org/wiki/SpaceX_Raptor#Derivative_engine_designs

Ich verstehe das jetzt so, daß 133T die nächste Version nach V3 sein soll, noch leichter serienmäßig herstellbar und noch preiswerter,( weniger Teile, Dichtungen, Schweißstellen, Verschraubungen... ), also irgendwie "viel anders" als Raptor 1-3

Warum "viel anders"?  Ich sehe das als den natürlichen Weg jeder Entwicklugsarbeit. Am Anfang möchte man überall die Möglichkeit haben an irgendwas "rumzudrehen", was ja etliche andere Nachteile hat. Und je sicherer man wird, desto stärker kann integriert und auf Fertigungsfreundlichkeit geachtet werden. Ich sehe da keinen Bruch zu früheren Versionen.

Man beachte mal die Machdiamanten.
Je mehr man sieht desto mehr Gas.

https://twitter.com/NASASpaceflight/status/1806093146281144440

Eindrucksvolle Drosselung des Raptors, der gerade auf dem Stativ abgefeuert wurde. Achten Sie auf die Mach-Diamanten.

Justin Swartz@jswartzphoto
Beeindruckend ist auch, wie schnell SX mit der Installation von Raptor-Triebwerken vorankommt. Weniger als 4 Stunden vom anhängen des Triebwerks (13:33 Uhr) bis zum Zünden des Triebwerks (17:28 Uhr) ist unseres Wissens nach die kürzeste Zeit, die wir auf einem Stativ gesehen haben. 🔥

Zitat von: alepu am 26. Juni 2024, 09:27:40

Ich verstehe das jetzt so, daß 133T die nächste Version nach V3 sein soll, noch leichter serienmäßig herstellbar und noch preiswerter,( weniger Teile, Dichtungen, Schweißstellen, Verschraubungen... ), also irgendwie "viel anders" als Raptor 1-3

Warum "viel anders"?  Ich sehe das als den natürlichen Weg jeder Entwicklugsarbeit. Am Anfang möchte man überall die Möglichkeit haben an irgendwas "rumzudrehen", was ja etliche andere Nachteile hat. Und je sicherer man wird, desto stärker kann integriert und auf Fertigungsfreundlichkeit geachtet werden. Ich sehe da keinen Bruch zu früheren Versionen.

Da wird sicher in Zukunft viel mehr Metalldruck eingesetzt.
Bin gespannt auf den neuen Raptor.

Im Vergleich zu anderen Motoren ist der ja ehe schon "schlank".

Jede Dichtung geht irgendwann kaputt.
Meine Frage, wie bekomme ich die Kleinteile in so ein großes Pumpengehäuse? (Impeller) etc.

Da wird sicher in Zukunft viel mehr Metalldruck eingesetzt.
Bin gespannt auf den neuen Raptor.
...

Elon Musk hat neulich gesagt, das sie weniger drucken wollen, weil das langsam und teuer ist. Es ist halt gerade bei integrierten Kühlkanälen nicht ersetzbar, aber sie versuchen so viel wie möglich mit klassischer Metallbearbeitung zu bauen.
Man muss dabei immer bedenken, das er grundsätzlich an Massenfertigung denkt. Für Massenfertigung ist ihm der 3D-Metalldruck zu langsam und zu teuer.

Zitat von: Duncan Idaho am 27. Juni 2024, 01:18:00

Da wird sicher in Zukunft viel mehr Metalldruck eingesetzt.
Bin gespannt auf den neuen Raptor.
...

Elon Musk hat neulich gesagt, das sie weniger drucken wollen, weil das langsam und teuer ist. Es ist halt gerade bei integrierten Kühlkanälen nicht ersetzbar, aber sie versuchen so viel wie möglich mit klassischer Metallbearbeitung zu bauen.
Man muss dabei immer bedenken, das er grundsätzlich an Massenfertigung denkt. Für Massenfertigung ist ihm der 3D-Metalldruck zu langsam und zu teuer.

Da muss ich etwas widersprechen, wenn Elon sagte, dass es teuer ist, glaube ich das, aber langsam?
Dann stell ich mir einfach noch einen Drucker hin.

So zumindest macht es die MTU, die entwickeln massiv hin in diese Richtung.
Und da gehts bei Triebwerken um richtige Massenfertigung.

Jede Dichtung geht irgendwann kaputt.

Das muß ich als alter Erbsenzähler etwas ausführen

- statische Dichtungen (ohne Relativbewegung) halten "ewig", wenn die Werkstoffe medien- und temperaturmäßig beständig sind .
- dynamische Dichtungen (mit Relativbewegung) "gehen irgendwann kaputt". Mit Ausnahme der berührungslosen Dichtungen. 
 

Meine Frage, wie bekomme ich die Kleinteile in so ein großes Pumpengehäuse? (Impeller) etc.

Im Normalfall braucht man bei "erwachsenen" Zentrifugalpumpen teilbare Gehäuse, um das Laufrad unterzubringen. Das ist aber kein "Kleinteil". Ich sehe keine Chance das irgendwann komplett mit Lagerung und dynamischen Dichtungen per 3D-Druck gleichzeitig "am Stück" zu erledigen. Das Laufrad selbst würde man wahrscheinlich noch hinbekommen, aber die Lagerung des Laufrades und der Abdichtung der Welle zu drucken - das scheint mir zu abenteuerlich zu sein..

Vielleicht könnte man aber die Lagerung des Laufrades nach außen verlegen, z.B. an das Gehäuse "anflanschen". (Das "am Stück" gedrucktes Gehäuse hätte innen zunächst ein "lose klapperndes Laufrad".)  Auf die Wellenabdichtung könnte man vielleicht in manchen Einsatzfällen auch verzichten oder nur berührungslos gestalten. 

Den Begriff "Impeller" kenne ich nur im Zusammenhang mit kleinen Niederdruckpumpen, in der Regel besteht er aus irgendeinem Elastomer. Dort könnte man darüber nachdenken, ob man das "Laufrad" nicht irgendwie "gefaltet" z.B. durch den Saugstutzen der Pumpe einsetzen könnte.

Ein aktuelles neues Foto des Vakuum-Raptors. Besonders interessant: wie sauber und kompakt der 'Power Head' jetzt aussieht.

https://twitter.com/thejackbeyer/status/1815589196519948435

Gruß
roger50

Einfach schön diese Einstellungen.

https://twitter.com/SpaceX/status/1817312715758862485

Ein aktuelles neues Foto des Vakuum-Raptors. Besonders interessant: wie sauber und kompakt der 'Power Head' jetzt aussieht.

https://twitter.com/thejackbeyer/status/1815589196519948435

Gruß
roger50

Static Fire, Flug5, vom Schiff.

Und vom Chef persönlich
"Die Nr.1 von der Nr.1" 

https://twitter.com/elonmusk/status/1819551225504768286

Und hier ein Vergleich mit Version-1/-2

https://twitter.com/cstanley/status/1819554076482208113

Und die Entwicklung wird auch noch weitergehen....

https://twitter.com/elonmusk/status/1819612640311742617

Kaum jemand hat geglaubt das SpaceX es schafen wird das ding mit solcher Leistung zu bauen und das mit hoher Haltbarkeit. An die 250k$ je Stück schon garnicht.
Was mir vielleicht noch einfällt ist ne kleinere Version damit man ein gelandetes Starship umlegen kann um damit ne liegende Station auf den Boden zu bringen.
Vielleicht auch noch ne Wasserstoff Version

Irre, Wahnsinn. Wenn SpaceX an allen Enden so entwickelt, dann ist der Mars mehr als realistisch.

Der Mars war schon immer realistisch, nur die Zeitplanungen waren es nicht 

Kaum jemand hat geglaubt das SpaceX es schafen wird das ding mit solcher Leistung zu bauen und das mit hoher Haltbarkeit. An die 250k$ je Stück schon garnicht.
Was mir vielleicht noch einfällt ist ne kleinere Version damit man ein gelandetes Starship umlegen kann um damit ne liegende Station auf den Boden zu bringen.
Vielleicht auch noch ne Wasserstoff Version

Wenn das tatsächlich mal gewünscht wird, könnte man dafür die speziellen Landetriebwerke benützen.

Raptor 3 (sea level version)

Schub: 280t
Impulse: 350s
Triebwerkmasse: 1525kg
Gesamtmasse mit Schnickschnack: 1720kg

Bin echt erstaunt, natürlich kommen da noch nen paar Kabel/Leitungen dran, aber ansonsten echt brutal aufgeräumt der Motor.
Ich denke auch, der Vorteil wird sein, so nen Teil schnell/leicht wechseln zu können. (marstauglich)

https://twitter.com/SpaceX/status/1819772716339339664

Die Zuverlässigkeit wird spannend, wenns mal wie beim Merlin läuft, perfekt.

...
Vielleicht auch noch ne Wasserstoff Version

Wird es nicht geben.

PS, Tory Bruno ist auch ein Vollprofi, größten Respekt zu dieser Einschätzung.

Sie haben hervorragende Arbeit geleistet, indem sie die Montage einfacher und produzierbarer gemacht haben. Es besteht also keine Notwendigkeit, dies zu übertreiben, indem man einen teilweise montierten Motor ohne Steuerungen, Flüssigkeitsmanagement oder TVC-Systeme zeigt und ihn dann mit vollständig montierten Motoren vergleicht, die es tun.

https://x.com/torybruno/status/1819819208827404616

Da sieht er ganz genau, was da noch fehlt.

Mal schauen, wie das Raptor-3 dann aussieht, wenn es fertig montiert ist. Auf dem Foto oben fehlt noch so einiges.

Das wurde doch bereits häufiger gemacht, in fertig montiertes aktuelles Triebwerk mit einem naktem neuen zu vergleichen.

Das wurde doch bereits häufiger gemacht, in fertig montiertes aktuelles Triebwerk mit einem naktem neuen zu vergleichen.

Wenn ich mir so die Kommentare anschaue, hat man das Gefühl, dass da noch etliche Löcher ins Triebwerk gebohrt werden muessen. 

Wenn ich mir so die Kommentare anschaue, hat man das Gefühl, dass da noch etliche Löcher ins Triebwerk gebohrt werden muessen. 

Die sind doch schon da? Es müssen nur noch die Blindstopfen gegen Sensoren getauscht werden.

Zitat von: MillenniumPilot am 05. August 2024, 12:26:07

Wenn ich mir so die Kommentare anschaue, hat man das Gefühl, dass da noch etliche Löcher ins Triebwerk gebohrt werden muessen. 

Die sind doch schon da? Es müssen nur noch die Blindstopfen gegen Sensoren getauscht werden.

Gut, ich sehe diese Stopfen nicht. Ich habe hier eine ganz andere Vermutung. SpaceX setzt, für Elon und SX etwas untypisch, auf 3D-Druck. Ich vermute, viele Steuer-Kuehl- und Sensorleitungen sind einfach in den Triebwerkblock integriert worden. Da fehlt viel weniger, als auch ein Bruno glaubt. Dafür spricht auch die finale Gewichtsangabe inclusive Schnickschnack. Vom Gewusel aus Raptor 2 und ganz zu schweigen von Raptor 1, wird man nichts mehr sehen. Ich gehe auch davon aus, dass man diese integrierte Bauweise in Zukunft sicherlich noch viel weiter treiben wird. Nicht nur bei SpaceX. Man stelle sich vor, man kann diese Triebwerke als Mono-Block an einen Flansch in der Rakete verschrauben. Das wäre ein Meilenstein in Richtung rapid reusability. Lassen wir uns einfach überraschen. Ich bin hier deutlich optimistischer.