Umfrage

SpaceX versucht die Erststufe bei dieser Mission auf einer Seeplattform zu landen. Was glaubst du wird das Ergebnis dieser Unternehmung sein?

Erststufe verfehlt die Seeplattform
34 (19.5%)
Erststufe trifft die Seeplatform aber kippt um oder fällt ins Wasser oder explodiert
38 (21.8%)
Erststufe landet erfolgreich
102 (58.6%)

Stimmen insgesamt: 168

Umfrage geschlossen: 06. Januar 2015, 09:54:27

Verlinkte Ereignisse

  • 10:47 MEZ - Falcon 9 / Dragon CRS-5: 10. Januar 2015
  • ca. 19:45 MEZ Dragon CRS-5 Abkoppeln von der ISS: 10. Februar 2015

Falcon 9 / Dragon CRS-5

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tobi

  • Gast
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #650 am: 12. Januar 2015, 19:08:00 »
Hat jemand ein Lande-Video von der Erststufe gefunden? Falls ihr den Link habt, könnt ihr bitte mir es zuesenden?

Nein es gibt noch kein Video, eine Veröffentlichung im Laufe der Woche halte ich aber für wahrscheinlich.

Offline Matjes

  • *****
  • 756
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #651 am: 12. Januar 2015, 19:13:50 »
Moin

Beim Deutsch Land Funk gab es gegen 16:30 einen Bericht über die Landung. Hier ein kurzer Ausschnitt aus dem Text von Guido Meyer:
(Quelle http://www.deutschlandfunk.de/raumfahrt-falke-mit-bruchlandung.676.de.html?dram:article_id=308512)

"Statt des Lande-X in der Mitte der Plattform hat die Raketenstufe noch nicht einmal die blauen Landefläche getroffen, sondern den Rand der Plattform. Dort ist sie mit zu hohem Tempo hart aufgeschlagen, hat dabei Teile der Plattform beschädigt und ist dabei selbst zerstört worden. In den kommenden Wochen will die Firma nun auswerten, ob es am Triebwerk, an der Steuerungssoftware oder an den Stabilisierungsflossen lag – und beim nächsten Mal erneut eine Punktlandung versuchen."

Gruß von Matjes

Garak

  • Gast
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #652 am: 12. Januar 2015, 19:35:10 »
Getroffen ist Getroffen

:)

*

Offline Schillrich

  • Raumcon Berater
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  • 19601
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #653 am: 12. Januar 2015, 19:40:53 »
Hallo Günther,

Schillrich, Du hast in Deinem Modell eine Fläche von 43 angegeben. Das sind doch nicht m², oder? (Quadratfuß?) Kann es sein, dass Du A=pi.d² gerechnet hast und die Viertel unter den Tisch hast fallen lassen?

https://images.raumfahrer.net/up040078.png

Was nützt die ausgeklügeltste Simulation, wenn man einen Parameter falsch berechnet? ;) Übrigens hast Du in der Simulation bei cw auch 0,6 stehen.

Also ~200 m/s, mit ausgeklappten Beinen und Finnen etwas weniger.

Ich hab's jetzt korrigiert/aktualisiert:
https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=10338.msg316598#msg316598




Endgeschwindigkeit: 185 m/s.
\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

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McFire

  • Gast
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #654 am: 12. Januar 2015, 19:47:22 »
Aber das ist doch immernoch vergleichsweise die Geschwindigkeit einer mittelalterlichen Kanonenkugel ???

Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #655 am: 12. Januar 2015, 20:22:33 »
Hallo

Ich kann mir fast nicht vorstellen, dass die Erststufe nach den ganzen Bremsmanövern die ja wohl noch recht erfolgreich waren immer noch deutlich über 600 km/h drauf gehabt haben soll. Die Berechnung von Schillrich ergibt ja eine Geschwindigkeit von 666 km/h (ob das wohl ein Zeichen ist ;) )

Viele Grüße

Mario
Wenn Du heute morgen schon sechs unmögliche Dinge getan hast, warum dann nicht als siebentes zum Frühstück ins Milliways, das Restaurant am Ende des Universums?

Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #656 am: 12. Januar 2015, 20:33:29 »
Getroffen ist Getroffen

:)
Treffer versenkt? Lieber nicht, die Barge kann noch gebraucht werden. ;)
Flinx

GG

  • Gast
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #657 am: 12. Januar 2015, 21:12:40 »
Ich habe den Vorgang heute mit meinem Leistungskurs simuliert. Dabei sind wir auf ca. 170 m/s gekommen, wobei wir allerdings einen festen Luftwiderstandsbeiwert von 0,8 verwendet haben. Da die dichte Atmosphäre die leichte Stufe sehr schnell bremst, braucht man für die Endgeschwindigkeit auch kein Höhenprofil verwenden. Unabhängig von der Anfangsgeschwindigkeit kommt man recht schnell auf denselben Endwert.

Hat mal Jemand einen Schubwert für das zentrale Triebwerk beim Abbremsen? Dann könnten wir das auch noch simulieren und die Höhe ermitteln, bei der das Triebwerk zünden muss.

Offline Majo2096

  • *****
  • 902
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #658 am: 12. Januar 2015, 21:15:59 »
Beim Deutsch Land Funk gab es gegen 16:30 einen Bericht über die Landung. Hier ein kurzer Ausschnitt aus dem Text von Guido Meyer:
(Quelle http://www.deutschlandfunk.de/raumfahrt-falke-mit-bruchlandung.676.de.html?dram:article_id=308512)

"Statt des Lande-X in der Mitte der Plattform hat die Raketenstufe noch nicht einmal die blauen Landefläche getroffen, sondern den Rand der Plattform. Dort ist sie mit zu hohem Tempo hart aufgeschlagen, hat dabei Teile der Plattform beschädigt und ist dabei selbst zerstört worden. In den kommenden Wochen will die Firma nun auswerten, ob es am Triebwerk, an der Steuerungssoftware oder an den Stabilisierungsflossen lag – und beim nächsten Mal erneut eine Punktlandung versuchen."
Hallo,
Das finde ich aber eine sehr negative Berichterstattung. Bekannt ist doch dass es an dem Mangel an Hydraulikflüssigkeit lag. Natürlich wird man alle Daten sehr sorgfältig auswerten. Dafür hat man diesen TEST doch gemacht. Aber schwerer wirken für mich die Erfolge wie die geflogene Bahn, der fast dierekte Treffer der Plattform und das man die Erststufe zumindest teilweise zurück hat. Vieleicht wird man sogar die Simulation wie eine Erstufe nach einen Start aussieht und in welchen Zustand sie ist teilweise verbessern können. Das währen einmal für das Wiederverwendungs Team und für das MCT Team extrem wichtige Daten aus denen man für die Zukunft lernen kann.

Also für mich ist dieser Test (Und nichts weiter ist das gewesen) sehr erfolgreich über dessen Ergebnis wir uns alle freuen können. (Außer Vielleicht die für die Plattform verantwortlichen die die Plattform jetzt schnell wieder einsatzbereit machen sollen und jetzt viele Überstunden machen müssen)

viele Grüße
Majo2096

*

Offline Schillrich

  • Raumcon Berater
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  • 19601
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #659 am: 12. Januar 2015, 21:18:56 »
@GG

Ja, für den Endanflug ist die dichte Atmosphäre der große "Gleichmacher" und löscht quasi die Fallhistorie. Welche Geschwindigkeiten sich weiter oben ergeben und in welcher Zone die maximale Verzögerung auftritt, ist aber auch interessant.

Wobei diese einfachen Simulationen reine (Aero)Dynamik sind. Die Thermodynamik fehlt noch. Bei orbitalen Wiedereintritten kann man die nicht mehr ignorieren.
\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

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Garak

  • Gast
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #660 am: 12. Januar 2015, 21:39:45 »
@Philip Lynx

"Treffer versenkt? Lieber nicht, die Barge kann noch gebraucht werden"

Also angesichts der Qualität der übrigen Beiträge erscheint mir dies jetzt fast schon ein bißchen wie Trollerei, aber ich will auch natürlich die Antwort nicht schuldig bleiben:

Schiffeversenken ist da vielleicht doch weniger angesagt. Ich meine, daß es für den Betreiber schon ein Erfolg ist, die Landepattform *überhaupt irgendwie gretroffen zu haben.* Das ist schon ein Kunststück. Wenn das dann in einem Qualifizierten Niedergang endete, ist das zweitrangig. Sie können schon überhaupt von Glück sagen, *daß sie Trümmer haben, die sie nun untersuchen können*.

Aber das ist nur das leise Hereinschleichen eines informierten Laien hier

Also nichts für ungut


€dit: Anders ausgedrückt: Das Ding ist im vorgesehenen Bereich aufgeschlagen, und das ist der zweite Erfolg dieser Mission.

Für Neuhinzugekommene vielleicht dieser wahllos herausgegriffene link:
http://futurezone.at/science/raumfrachter-dragon-erfolgreich-an-iss-angedockt/61.690.794

Kiecher: das war ne Nachricht von 2014. Ich geh jetzt lieber schlafen und warte die weiteren Nachrichten hab. Bis dann.

Grüße

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Offline Terminus

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Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #661 am: 12. Januar 2015, 22:03:41 »
Nach den Bildern, die ich bis jetzt gesehen habe, könnte ich mir folgendes vorstellen: Die Stufe kommt aufgrund der fehlenden Stabilisierung durch die grid fins nicht ganz präzise bei der Plattform an, landet schräg auf den Containern und kippt um.

Volle Zustimmung, habe ich gestern nachmittag auch schon spekuliert. :)

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Offline Terminus

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  • 5093
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #662 am: 12. Januar 2015, 22:19:35 »
Das finde ich aber eine sehr negative Berichterstattung. Bekannt ist doch dass es an dem Mangel an Hydraulikflüssigkeit lag.

Naja, warum Herr Meyer das mit der Hydraulikflüssigkeit nicht erwähnt hat, dafür kann es ja viele Gründe geben. Vielleicht war es ihm eben nicht bekannt, jedenfalls nicht zu dem Zeitpunkt, als er den Beitrag verfasst hat? Vielleicht war es ihm bekannt, aber er hat nicht verstanden, was es bedeutet? Vielleicht war es ihm bekannt und er hat es verstanden, aber es passte ihm nicht, weil ihm seine eigene Theorie besser gefiel? Vielleicht hat er auch völlig recht und das mit der Hydraulikflüssigkeit war vielleicht korrekt, aber trotzdem nicht die Ursache für den Landeunfall? Weiß man's...  :)
« Letzte Änderung: 13. Januar 2015, 03:11:27 von Terminus »

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Offline -eumel-

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  • 15219
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #663 am: 13. Januar 2015, 02:48:04 »
Ich glaube, das Problem liegt darin, dass das Triebwerk trotz Drosselung noch zu viel Schub hat.
Es kann die Stufe nicht auf einer Höhe halten oder langsam abbremsen, sondern würde sie wieder aufsteigen lassen.
Es muss also ständig die genaue Höhe und Geschwindigkeit gemessen werden, um den exakten Zündzeitpunkt zu bestimmen.
Erfolgt die Zündung zu früh, setzt das Gefährt gar nicht erst auf de Plattform auf sondern steigt wieder auf.
Wird zu spät gezündet, setzt sie zu schnell auf und zerschellt.
Das macht die Sache kritisch.
Wenn jetzt noch andere Störfaktoren hinzu kommen, können diese womöglich nicht mehr kompensiert werden.

Zur Zeit ist der Atlantik voller Wind.
Wir spüren das in Europa, aber auch im Landegebiet vor Florida herrschte Wind von 50 km/h.
Die leere Stufe ist leicht und bietet dem Wind eine große Angriffsfläche.
Vielleicht kann mal jemand ausrechnen, mit welcher Kraft der Wind die Stufe zur Seite drückte.
Wie kann die Rakete diesen seitlichen Schub ausgleichen?
Eigentlich nur mit der Schubvektor-Steuerung.
Das heißt, wenn sie eine seitliche Abweichung registriert, muss sie sich schräg in den Wind legen, um durch den Schwerpunkt gegen die Windrichtung zu schieben.
Danach muss sie sich für die Landung wieder aufrichten.
Das wird sie einfach nicht mehr geschafft haben.
Der Wind hat sie von der Plattform geschoben.

Habt Ihr mal gesehen, wie Flugzeuge bei Wind landen?:

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Offline Klakow

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  • 6758
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #664 am: 13. Januar 2015, 02:59:48 »
Das der Schwerpunkt tief liegt, macht das Balanzieren auf dem Triebwerksstrahl nicht einfacher wenn Wind herrscht, das hilft nur enorm bei der Landung dass sie nicht leicht umkippt. Selbst die Windanfälligkeit ist bei einer leeren Stufe natürlich größer, weil die Windkraft ja unabhängig von der Stufenmasse ist.

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Offline roger50

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  • 11932
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #665 am: 13. Januar 2015, 03:11:45 »
Moin,

Seitenwind ist sicher ein großes Problem, da gerade auf den letzten (sagen wir mal) 500 Höhenmetern die Systeme der Stufe große Probleme haben dürften, wechselnde Windgeschwindigkeiten auszugleichen. Die Grid Fins wirken nicht mehr, die Kaltgastriebwerke sind ziemlich schwach.

Was die Drosselung des Haupttriebwerks angeht, bin ich nicht so sicher. Bei den bisherigen Wasserlandungen hat SpaceX aber gezeigt, daß sie in Höhe=0 mit Geschwindigkeit wenig größer als 0 ankommen können.

Leider haben sich die Tests in Neu Mexiko stark verzögert. Bei allen Tests in McGregor fanden die Flüge von Grashopper und F9R-1 ja mit permanent feuerndem Triebwerk statt. Erst in NM kann die Stufe so hoch steigen, daß realistische Tests möglich sind. Also angetriebener Aufstieg, Ausschalten der Triebwerke, freier Fall, Bremszündung.

Trotzdem, der jetzige Landetest war ein 95-prozentiger Erfolg. Ziel bis auf wenige Meter genau getroffen, Geschwindigkeit stimmte wohl auch. Mehr darf man von einem ersten Test nicht erwarten.

Gruß
roger50

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Offline -eumel-

  • Raumcon Moderator
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  • 15219
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #666 am: 13. Januar 2015, 03:21:40 »
Was die Drosselung des Haupttriebwerks angeht, bin ich nicht so sicher. Bei den bisherigen Wasserlandungen hat SpaceX aber gezeigt, daß sie in Höhe=0 mit Geschwindigkeit wenig größer als 0 ankommen können.

Ja, sie haben gezeigt, dass sie das können - zumindest ohne Wind und wenn sie keine Plattform treffen müssen.
Aber was macht die Stufe, wenn sie vom Wind seitlich verschoben wurde?

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Offline roger50

  • Raumcon Berater
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  • 11932
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #667 am: 13. Januar 2015, 03:28:50 »
Moin eumel,

na, sie macht den Clark Gable: "Vom Winde verweht".... ::)

Gruß
roger50

*

Offline -eumel-

  • Raumcon Moderator
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  • 15219
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #668 am: 13. Januar 2015, 03:42:03 »
Das haben wir gesehen.

Führerschein

  • Gast
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #669 am: 13. Januar 2015, 04:03:39 »
Es gibt sicher eine Obergrenze für die Windstärke, bei der eine sichere Landung möglich ist. Vielleicht hätte es ja bei wenig Wind schon geklapt. Aber darum geht es nicht. Die Grenze läßt sich mit Erfahrung ausloten nach oben verschieben. Das Schöne ist, daß der einzelne Versuch nicht viel kostet. Wenn die Stufe verloren geht, ist es nicht anders als bei allen Starts bisher.

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Offline Klakow

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  • 6758
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #670 am: 13. Januar 2015, 04:31:51 »
Falls ich mich nicht vertan habe dürften das bei 50km/h ca. 14kN seitlichen Schub auf den Zylinder wirken.
Dabei wird natürlich der sehr leichte Teil oben viel stärker beschleunigt, als das untere Ende mit den Triebwerken usw.

Ich sehe das Problem noch nichtmal schon in 500m Höhe, weil das Ding da sicher noch sehr flot unterwegs ist, aber je dichter über der Landeplattform je schlechter wird es. Wenn man mal davon ausgeht das ein Merlin 1D sich bis auf 70% runterregeln lässt, so sind das immer noch ein Schub von ca. 560kN, wenn die Stufe aber nur noch, sagen wir mal 16t hat (ca. 160kN), wird sie mit 400kN gebremst, das sind ca. 25m/s2.
Hier mal ein paar Werte die das ganz verdeutlichen:
t,      h(t), v(t)
1s,   13m, 25m/s
2s,   50m, 50m/s
3s, 113m, 75m/s
4s, 200m,100m/s
5s, 312m,125m/s
6s, 450m,150m/s
7s, 613m,175m/s
Wie man sieht kommt das Ding sehr schnell herunter und der Bremspunkt muss sehr genau eingehalten werden.
Für mich wird auch das mit ein Grund sein warum der nächste Träger mit Raptor mehr Triebwerke hat, damit man damit besser die Landung steuern kann.

Ich denke nicht das dies ohne echte regelbare Hilfstriebwerke für stärkeren Wind auf See nicht gut machbar sein wird, aber vielleicht überrascht uns SpaceX mit einer tollen Lösung.

Führerschein

  • Gast
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #671 am: 13. Januar 2015, 07:08:15 »
Von den 25m/s wirken aber nur 15. 10m/s werden für den Kampf gegen die Schwerkraft verbraucht. Jedenfalls am Ende kurz vor der Landung, wenn die Geschwindigkeit schon niedrig ist und die atmosphärische Bremsung wegfällt.

Es bleibt aber trotzdem eine regelungstechnische Herausforderung. Auch die Höhenerkennung muß sehr genau sein und die Hochlaufzeit der Triebwerke einschließlich Schwankungen des Hochlaufes müssen einkalkuliert werden. Einschließlich der Höhendifferenz zwischen Landedeck und Wasseroberfläche. Die Telemetriedaten dieses Fluges werden mit Sicherheit bis zum letzten ausgequetscht und gehen in das Modell für den nächsten Flug ein.

Gleichmäßiger Wind, selbst mit 50km/s werden nicht so schlimm sein. In der Landephase, wenn das Merlin läuft, kann da durch Schubvektorsteuerung gegengesteuert werden. Nur starke Schwankungen durch Böen können zum Problem werden, das regelungstechnisch nicht in den Griff zu kriegen ist.

*

Offline Terminus

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  • 5093
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #672 am: 13. Januar 2015, 07:36:11 »
Dass die Stufe so stark abgebremst wird und das ganze Manöver also sehr schnell gehen muss, hat natürlich auch was Gutes: Kurze Einwirkzeit des Seitenwindes, d.h. der Seitenwind hat gar nicht so viel Zeit, die Stufe vom Kurs abzubringen bzw. zum Kippen zu bringen. :)

Nachteil wiederum: Der Wellengang wirkt sich bei einem so steilen Geschwindigkeitsgradienten stärker aus. Wenn die Plattform sich gerade auf einem Wellenberg befindet, begegnen sich Stufe und Plattform mit einer höheren Vertikalgeschwindigkeit, als wenn sie gerade in einem Wellental ist. Und auf das Wellental muss man sich ja beziehen, sonst hebt die Stufe im Extremfall wieder ab.  :o

Naja, dafür (und auch für das Schwanken der Plattform) gibt es sicher technische Lösungen, z.B. federnde Landebeine an der Stufe oder eine ausgleichende Hydraulik der Plattform ähnlich wie bei den Raupentransportern für die Saturns und Shuttles, nur müsste sie wohl viel schneller reagieren - aber auch viel weniger tragen. Und bei einer Landung auf festem Boden entfällt der ganze Huddel eh komplett. :)

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Offline Klakow

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  • 6758
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #673 am: 13. Januar 2015, 09:55:46 »
@Führerschein:
Stimmt leider nicht, ich hatte die Gewichtskraft schon abgezogen, also doch 25m/s2
Allerdings hab ich das Gefühl wenn ich das kleine Video anschaue, das sie kurzfristig das Triebwerk abschalten.
Allerdings nicht so lange das nichts mehr zu sehen ist. Falls das Merlin das mitmacht könnten sie kurz vor dem Boden vieleicht auch die LOX zufuhr unter die 70% regeln, würde zur etwas Russ entstehen, aber der Schub ist vielleicht trotzdem fast weg ohne dass das Triebwerk wiedergezündet werden muss.
Aber egal wie sie es machen, es ist bei Wind sicher eine echte Herausvorderung sowohl mit nahe null Speed aufzusetzen, auf der richtigen Position und wenn möglich mit allen Landebeinen gleichzeitig und wenn möglich ohne Bewegungsmoment in Windrichtung.

Führerschein

  • Gast
Re: Falcon 9 / Dragon CRS-5
« Antwort #674 am: 13. Januar 2015, 10:09:19 »
Allerdings hab ich das Gefühl wenn ich das kleine Video anschaue, das sie kurzfristig das Triebwerk abschalten.
Allerdings nicht so lange das nichts mehr zu sehen ist. Falls das Merlin das mitmacht könnten sie kurz vor dem Boden vieleicht auch die LOX zufuhr unter die 70% regeln, würde zur etwas Russ entstehen, aber der Schub ist vielleicht trotzdem fast weg ohne dass das Triebwerk wiedergezündet werden muss.
Aber egal wie sie es machen, es ist bei Wind sicher eine echte Herausvorderung sowohl mit nahe null Speed aufzusetzen, auf der richtigen Position und wenn möglich mit allen Landebeinen gleichzeitig und wenn möglich ohne Bewegungsmoment in Windrichtung.

Ich bin sicher, daß sie das nicht machen. Die scheinbaren Unregelmäßigkeiten könnten Folge des Fluges gegen die Luftströmung sein und des niedrigen Druckes in der Düse im gedrosselten Betrieb.