Wiederverwendbarkeit des Fairings

Offensichtlich arbeitet man daran das es klapptm siehe hier,
deswegen wurde der nächste Start auf den 21.2 verschoben.
Ich bin ganz zuverlässig das man es bald schaffen wird die Teile zumindest einzufangen, dann wird vermutlich der nächste Schritt sein das Ding so zu verändern das es komplett heil bleibt (sozusagen ein Fairing Block 5).

Toll, da hast Du uns gleich nen Scammer mitgeliefert, der auf dem SpaceX Twitteraccount sein Unwesen treibt.

Stefan, du hast hier schlicht das Grundkonzept von SpaceX nicht verstanden: Man opfert etwas Effizienz (in Anteil der Nutzlast) der Raketen um dafür die Wiederverwendbarkeit zu ermöglichen!

Es ist ABSICHT, dass man Einbußen der Effizienz hinnimmt, kein Konzeptioneller Fehler.

Ohne Wiederverwendung kann die F9 20-30% mehr Transportieren und mit abwerfbarer Frachtklappe würde auch das BFS mehr Nutzlast hoch bringen können.. aber dann hätte es auch seinen ganzen Sinn verfehlt

Ich glaube er hat das Konzept verstanden. Der Post bestätigt eher dass nicht gelesen wird bevor man etwas schreibt.

Die Wiederverwendung des Fairings wird ja nicht in Frage gestellt, sondern er koppelt sie mit der ersten Stufe. Ich finde das ein interessante Idee. Allerdings weiß ich nicht ob die Nutzlasten das abkönnen. Die ersten Stufen trennen ja deutlich unter 100km Höhe. Während die Verkleidung irgendwo über 100km abgeworfen wird, wenn ich das die letzten Starts richtig verfolgt habe. Bei dem gekoppelten Konzept wäre die Nutzlast ab der Stufentrennung der Atmosphäre ausgesetzt.

Zitat von: Sensei am 17. Februar 2018, 23:27:43

Stefan, du hast hier schlicht das Grundkonzept von SpaceX nicht verstanden: Man opfert etwas Effizienz (in Anteil der Nutzlast) der Raketen um dafür die Wiederverwendbarkeit zu ermöglichen!

Es ist ABSICHT, dass man Einbußen der Effizienz hinnimmt, kein Konzeptioneller Fehler.

Ohne Wiederverwendung kann die F9 20-30% mehr Transportieren und mit abwerfbarer Frachtklappe würde auch das BFS mehr Nutzlast hoch bringen können.. aber dann hätte es auch seinen ganzen Sinn verfehlt

Ich glaube er hat das Konzept verstanden. Der Post bestätigt eher dass nicht gelesen wird bevor man etwas schreibt.

Die Wiederverwendung des Fairings wird ja nicht in Frage gestellt, sondern er koppelt sie mit der ersten Stufe. Ich finde das ein interessante Idee. Allerdings weiß ich nicht ob die Nutzlasten das abkönnen. Die ersten Stufen trennen ja deutlich unter 100km Höhe. Während die Verkleidung irgendwo über 100km abgeworfen wird, wenn ich das die letzten Starts richtig verfolgt habe. Bei dem gekoppelten Konzept wäre die Nutzlast ab der Stufentrennung der Atmosphäre ausgesetzt.

Eben, in der Mesopause die Fairings abzuwerfen, wuerde allermindestens fuer die Schutzfolie der Satelliten boese enden. Es gibt aerodynamische Fluggeraete, die erreichten im Parrabelflug ueber 35km Flughoehe. Das heisst, die mussten eine calibrierte Airspeed erreichen, die das Flugzeug noch tragen. Nun laesst sich die Atmosphaerendichte bis in jene Mesopause relativ einfach berechnen. In 60-70km wuerde es den Satelliten definitiv beschaedigen oder zerstoeren und aerodynamische Effekte wuerden die “nackte” Rakete bremsen. Erst so bei 80-90km koennte man vielleicht den Fairingabwurf riskieren, wobei ich mir da nicht so sicher waere. Sicher bin ich mir bei Flughoehen bis 70km. Das ist zu frueh. Stroemungslehre ist ein Studienfach. Deshalb erschliesst sich mir nicht, wie man da so selbstbewusst schreiben kann, NASA und teils SpaceX machen Fehler. Wenn man das besser weiss, kann man vermutlich jede Menge Geld verdienen.

Hier mal was zum warm machen:
https://www.aer.mw.tum.de/fileadmin/tumwaer/www/pdf/lehre/gasdynamik/Gasdynamik-Skript-2011.pdf

Es ist ABSICHT, dass man Einbußen der Effizienz hinnimmt, kein Konzeptioneller Fehler.

Im Post, auf den du dich beziehst, wird doch eigentlich eher von konzeptionellem Nachteil gesprochen, nicht Fehler.
Edit: Ok, von Fehler war später ebenfalls die Rede, hatte ich überlesen

Solange man nicht ein Raumfahrtsystem zur Verfügung hat, welches ausreichend dimensioniert ist, um einen solchen Nachteil gut aufzufangen (wie eventuell bei der BFR) macht in meinen Augen ein Mitschleppen des Fairings in den Orbit keinen Sinn. Auch nicht bei einer F9 mit knapp 2t schwerem Fairing.
Was die Idee des verlängerten Fairings und der Befestigung an der F9-Erststufe betrifft: Bei der Atlas V umschließt das Fairing (zumindest in der Variante mit 5,4 m Durchmesser) in der Tat die Centaur-Oberstufe und wiegt dabei zwischen 3,5 und 4,4 t (je nach Länge). Man muss sich allerdings auch anschauen, wann denn das Fairing mit großer Länge bei der Atlas V geöffnet wird: bei ca. 120 km Höhe (siehe u.a. hier). MECO und Stufentrennung erfolgen bei der F9 im Wiederverwendungsmodus ja deutlich früher (ca. 60 km). Stimme jedenfalls MilleniumPilot zu, dass bei der F9 ein hypothetisches langes Fairing nicht so einfach zusammen mit der ersten Stufe getrennt werden könnte.

Stefan, du hast hier schlicht das Grundkonzept von SpaceX nicht verstanden: Man opfert etwas Effizienz (in Anteil der Nutzlast) der Raketen um dafür die Wiederverwendbarkeit zu ermöglichen!

Es ist ABSICHT, dass man Einbußen der Effizienz hinnimmt, kein Konzeptioneller Fehler.

Ohne Wiederverwendung kann die F9 20-30% mehr Transportieren und mit abwerfbarer Frachtklappe würde auch das BFS mehr Nutzlast hoch bringen können.. aber dann hätte es auch seinen ganzen Sinn verfehlt

Das ist schon klar, und in der Sache auch nicht zu ändern, dann würde ich halt "Gegenmaßnahmen" erwarten die diese Nachtele zumindest reduzieren. Aber dieser Argumentation"dann nehmen wir halt einfach eine größere Rakete" kann ich mich aus verschiedenen Gründen nicht anschließen.

Aber genau das wollte ich hier auch gar nicht diskutieren, ich hätte mich über konstruktive Beiträge zu meinem Vorschlag gefreut, gerne auch über dessen Nachteil...

MFG S

Darauf hin hat man hier aus BFR und das Shuttle verwiesen, was aber eben nicht vergleichbar ist, da hier die Tote Masse mit bis in den Orbit geschleppt wird. Was ich als Konzeptionellen Fehler betrachte den in diesem Fall sowohl die NASA als auch SpaceX in ihrem Konzept haben bzw. hatten....

Bei BFR soll ja die schnelle Wiederstartfähigkeit im Vordergrund stehen. Wenn man die Nutzlastverkleidung immer abwirft, muss die immer neu montiert werden. Das kostet viel Zeit. Außerdem ist die Nutzlastverkleidung beim Mars notwendig für den Wiedereintritt. Deswegen soll die Oberstufe von BFR ja auch mehr ein Raumschiff sein.

Die Nutzlastverkliedung könnte auch aus aerodynamischen Gründen für den Wiedereintritt auf der Erde notwendig sein.

Zitat von: Sensei am 17. Februar 2018, 23:27:43

Stefan, du hast hier schlicht das Grundkonzept von SpaceX nicht verstanden: Man opfert etwas Effizienz (in Anteil der Nutzlast) der Raketen um dafür die Wiederverwendbarkeit zu ermöglichen!

Es ist ABSICHT, dass man Einbußen der Effizienz hinnimmt, kein Konzeptioneller Fehler.

Ohne Wiederverwendung kann die F9 20-30% mehr Transportieren und mit abwerfbarer Frachtklappe würde auch das BFS mehr Nutzlast hoch bringen können.. aber dann hätte es auch seinen ganzen Sinn verfehlt

Das ist schon klar, und in der Sache auch nicht zu ändern, dann würde ich halt "Gegenmaßnahmen" erwarten die diese Nachtele zumindest reduzieren. Aber dieser Argumentation"dann nehmen wir halt einfach eine größere Rakete" kann ich mich aus verschiedenen Gründen nicht anschließen.

Aber genau das wollte ich hier auch gar nicht diskutieren, ich hätte mich über konstruktive Beiträge zu meinem Vorschlag gefreut, gerne auch über dessen Nachteil...

MFG S

Im Film, der Marsianer, hat man eine Abdeckplane ueber das Raumshuttle nebst Astronauten geworfen. Waere das eine Loesung fuer Dich? Einerseits von Fehlern sprechen, andererseits dann keine Loesung anbieten zu koennen, ist jetzt auch nicht der Weisheit letzter Schluss. Aber vielleicht ist die Idee mit der Abdeckplane nicht sooo dumm. Die Mainfairing fliegt mit der Hauptstufe zurueck und zwischen 60-110km schuetzt due Payload eine reissfeste Folie. Aber selbst wenn das funktionieren wuerde, dass auffreissen der Fairings in 60km Hoehe bei 8000km/h duerften nicht nur Schockwellen auf die Payload verursachen, sondern koennte sogar die Flugbahn der Rakete beeinflussen. Sicherlich koennte man die Art und Weise der Fairingabsprengung optimieren bis wir auf das naechste Problem stossen. Nur, an irgendeinem Punkt wirds zwangslaeufig unrentabel und ich verwette mein Gesaess, SpaceX laesst die Fairings nicht 1s laenger auf der Oberstufe als noetig. Ich traue dieser Firma zu, dass man das Optimum bis zum technisch und finanziell maximal Moeglichen ausgereizt hat. Irgendwann macht es dann auch mehr Sinn, irdische Ablaeufe zu optimieren. Controlling, sprich Einkauf, Kostenstrukturen, Produktionsprozesse optimieren, Outsourcing, was weiss ich, aber zu schreiben, SpaceX macht da einen Fehler. Respekt Stefan307

Bevor wir zu weit abschweifen.

Letzte Position von Mr. Steven. Liegt im "East Channel".
https://www.marinetraffic.com/de/ais/home/shipid:3439091/zoom:14
The Fairing SPIDERSHIP. 

Erinnert mich irgend wie an SpiderSchwein.
Nur das es nicht an der Decke laufen kann. 

Tobi hat einen Link zu einigen Mr. Steven-Bildern gepostet:

https://imgur.com/r/SpaceXLounge/jDorh

Man sieht dort, dass die gesamte Fangkonstruktion noch ziemlich provisorisch ist, im Prinzip nur ein grobmaschiges Fischernetz, das an den 4 Armen hochgezogen werden kann. Es gibt teilweise keine Laschen, sondern die Taue sind einfach an der Konstruktion verknotet, so dass man viele Details nach den ersten Erfahrungen problemlos ändern kann.

Das vordere Schutzgitter ist nachträglich mit 3 Fanghaken versehen worden. Es ist nach hinten umklappbar, aber der Grund dafür ist vermutlich auch ein rein formaler. Wäre es eine fest eingebaute Konstruktion, müsste der Mast für die Positionslampen höher gesetzt werden und wäre damit bei einem niedrigen Überflug der Fairinghälfte wieder ungeschützt.

Das ist wirklich LowTec, aber SpaceX zeigt damit, dass sie auch in diesem Bereich (billig und flexibel) arbeiten können, ohne von vornherein perfekt aussehende Lösungen zu zeigen. Die Fairing-Bergung ist halt noch im Versuchsstadium und die ersten echten Fangversuche werden noch zu einigen Änderungen an der Konstruktion führen.

Ich freu mich drauf!

Robert

Ich seh nix beidem Link, wo sind denn die Bilder?

Bei mir funktioniert es (8 Bilder).

Hier nochmal Tobis Originallink aus "PAZ, ...":

https://www.reddit.com/r/spacex/comments/7y0grt/rspacex_paz_official_launch_discussion_updates/due7tes/

Zitat von: Sensei am 17. Februar 2018, 23:27:43

Es ist ABSICHT, dass man Einbußen der Effizienz hinnimmt, kein Konzeptioneller Fehler.

Im Post, auf den du dich beziehst, wird doch eigentlich eher von konzeptionellem Nachteil gesprochen, nicht Fehler.

Solange man nicht ein Raumfahrtsystem zur Verfügung hat, welches ausreichend dimensioniert ist, um einen solchen Nachteil gut aufzufangen (wie eventuell bei der BFR) macht in meinen Augen ein Mitschleppen des Fairings in den Orbit keinen Sinn. Auch nicht bei einer F9 mit knapp 2t schwerem Fairing.
Was die Idee des verlängerten Fairings und der Befestigung an der F9-Erststufe betrifft: Bei der Atlas V umschließt das Fairing (zumindest in der Variante mit 5,4 m Durchmesser) in der Tat die Centaur-Oberstufe und wiegt dabei zwischen 3,5 und 4,4 t (je nach Länge). Man muss sich allerdings auch anschauen, wann denn das Fairing mit großer Länge bei der Atlas V geöffnet wird: bei ca. 120 km Höhe (siehe u.a. hier). MECO und Stufentrennung erfolgen bei der F9 im Wiederverwendungsmodus ja deutlich früher (ca. 60 km). Stimme jedenfalls MilleniumPilot zu, dass bei der F9 ein hypothetisches langes Fairing nicht so einfach zusammen mit der ersten Stufe getrennt werden könnte.

Na wenigstens einer der sich Inhaltlich mit meinem Post auseinander setzt, hatte ich heute Morgen irgendwie überlesen 
Das die Stufentrennung in so unterschiedlichen Höhen erfolgen hätte ich nicht gedacht. Damit hat sich das ganze für mich erledigt.

MFG S

PS: ich Weiß nicht was ihr für ein Problem mit dem Begriff Fehler habt? ich mache Täglich welche und habe auch kein Problem darauf hingewiesen zu werden... aber bitte Konstruktiv und Sachlich!

PS: ich Weiß nicht was ihr für ein Problem mit dem Begriff Fehler habt? ich mache Täglich welche und habe auch kein Problem darauf hingewiesen zu werden... aber bitte Konstruktiv und Sachlich!

Sich morgens zwei unterschiedliche Socken anzuziehen ist natürlich auch ein Fehler, hat aber ein völlig anderes Gewicht, als durch einen grundlegenden Denkfehler eine Firma und ein Raumfahrtkonzept an die Wand zu fahren. Die Reaktionen waren für mich verständlich.

Tobi hat einen Link zu einigen Mr. Steven-Bildern gepostet:

https://imgur.com/r/SpaceXLounge/jDorh

Man sieht dort, dass die gesamte Fangkonstruktion noch ziemlich provisorisch ist, im Prinzip nur ein grobmaschiges Fischernetz, das an den 4 Armen hochgezogen werden kann. Es gibt teilweise keine Laschen, sondern die Taue sind einfach an der Konstruktion verknotet, so dass man viele Details nach den ersten Erfahrungen problemlos ändern kann.

Das vordere Schutzgitter ist nachträglich mit 3 Fanghaken versehen worden. Es ist nach hinten umklappbar, aber der Grund dafür ist vermutlich auch ein rein formaler. Wäre es eine fest eingebaute Konstruktion, müsste der Mast für die Positionslampen höher gesetzt werden und wäre damit bei einem niedrigen Überflug der Fairinghälfte wieder ungeschützt.

Das ist wirklich LowTec, aber SpaceX zeigt damit, dass sie auch in diesem Bereich (billig und flexibel) arbeiten können, ohne von vornherein perfekt aussehende Lösungen zu zeigen. Die Fairing-Bergung ist halt noch im Versuchsstadium und die ersten echten Fangversuche werden noch zu einigen Änderungen an der Konstruktion führen.

Ich freu mich drauf!

Robert

Bei den Kosten fuer die Fairings waere eine aufwendige Rueckfuehrmethode quasi unrentabel. Ich kann nachvollziehen, dass man da nicht irgendwelche anspruchsvollen Loesungen kreiert. Gespannt bin ich aber schon, ob und wie genau SpaceX die Flugbahn berechnen kann.

Bei den Kosten fuer die Fairings waere eine aufwendige Rueckfuehrmethode quasi unrentabel.

Na ja, bei 5 Mio USD pro Fairing und 30 Flügen im Jahr (sagen wir 25 mit Fairing) macht das 125 Mio USD pro Jahr. Sollte SpaceX die Startraten in den nächsten Jahren nochmal steigern, kommen da in den nächsten drei bis fünf Jahren mal schnell 500 Mio USD zusammen.

Das Problem ist also vielmehr, dass man aktuell in Vorleistung gehen muss. Aber der Punkt, an dem die Rückführung langfristig unrentabel ist, ist noch lange nicht erreicht.


Mane

Bei den Kosten fuer die Fairings waere eine aufwendige Rueckfuehrmethode quasi unrentabel. Ich kann nachvollziehen, dass man da nicht irgendwelche anspruchsvollen Loesungen kreiert. Gespannt bin ich aber schon, ob und wie genau SpaceX die Flugbahn berechnen kann.

Du hast also Einblick in die Berechnungen von SpaceX?

Bei 5 Mio pro Fairing kann man schon einiges an Aufwand treiben, zumal sich 1x Kosten ja auch noch über die Zeit rentieren.
Die Frage an der Stelle ist wohl eher, gibt es aufwendigere Rückführungsmethoden die zielführender sind. Manchmal ist es auch nicht das schlechteste so etwas relativ einfach zu halten.

Das einzige was mich an der "Konstruktion" noch stutzig macht ist der Sicherheitsfaktor. Man hat Verstärkungen das das Fairing nicht auf die Brücke knallt, aber sollte man es verfehlten, dürfte es auch andere "Aufschlagsbereiche" geben, die extremen Schaden anrichten.

Zitat von: MillenniumPilot am 19. Februar 2018, 05:32:41

Bei den Kosten fuer die Fairings waere eine aufwendige Rueckfuehrmethode quasi unrentabel. Ich kann nachvollziehen, dass man da nicht irgendwelche anspruchsvollen Loesungen kreiert. Gespannt bin ich aber schon, ob und wie genau SpaceX die Flugbahn berechnen kann.

Du hast also Einblick in die Berechnungen von SpaceX?

Nein, das nicht. Aber wie Mane schon schrieb. Die Fairing kostet offiziell etwa 5 Millionen Euro. Das macht es dann natuerlich moeglich, ein bisschen zu rechnen. Angefangen bei der Entwicklung zur Rueckfuehrung der Fairing, die Beschaffung der Infrastruktur, hier seien besonders die Schiffe genannt, Personalkosten, hier wieder speziell die Schiffscrews. Betriebskosten der Schiffe, Hafengebuehren und sicher noch einiges mehr. Es wird dann schnell klar, dass das einfangen weniger Fairings gar nicht rentabel sein kann. Erst bei der von Mane genannten Anzahl von Starts und den damit verbundenen Summen, enstehen die Kosteneinsparungen. Aber dazu ist es auch noetig, dass sowohl die Fix- als auch die variablen Kosten niedrig gehalten werden. Das Einsparpotential ist definitv viel geringer, als fuer die Hauptstufe selber. Einfache voellig fiktive Rechnung. Zwei Schiffe kosten 30 Mio. Dollar., weitere 20 Millionen Dollar die Entwicklung der Rueckfuehrung und Infrastruktur. Kostet nun eine Mission 1 Million Dollar, Personalkosten, operative Kosten fuer das Schiff und weiss der Kuckuck noch was dann kommt man bei 30 Starts auf folgende Rechnung. 50 Millionen: 30 ergibt 1,66 Millionen plus der sagen wir mal, 1 Mio. Betriebskosten, die fuer die Mission selber anfallen, also 2,66 Millionen. Bleiben unterm Strich, bei 30 Missionen 2,34 Mio pro Start auf der Habenseite. Nicht schlecht, mal eben 75 Millionen zu sparen. Recoverd man aber nur 10 Fairings, ist es schnell ein Minusgeschaeft. Wie gesagt, fiktive Zahlen, aber sicher nicht so weit von der Realitaet entfernt. Bei der Groesse der Schiffe und der dazugehoerigen Konstruktion, war ich eher noch zu konservativ. Wie gesagt, ich denke, es sollte sich rentieren, aber nur bei Stueckzahlen und wenn die Kosten fuer die einzelne Mission im Rahmen bleiben.

JFI: Die Schiffe sind gemietet/geleast.

JFI: Die Schiffe sind gemietet/geleast.

Ah, danke. Das wusste ich nicht. Da sieht es gleich wieder anders aus. Die Drohnenschiffe sind aber SpaceX Eigentum, oder sind die auch gemietet?

Alle drei bisher gebauten ASDS waren/sind ursprünglich geleast.

Siehe dazu auch die englische Wiki-Page:

SpaceX subsequently leased two additional deck barges

https://en.wikipedia.org/wiki/Autonomous_spaceport_drone_ship

Vielleicht hat SpaceX die beiden operativen ASDS übernommen. Wenn das so ist, hab ichs nicht mitbekommen. Ich glaub aber, dass sie immer noch geleast sind.

Wie es mit dem vierte, in Bau befindlichen ASDS (A Shortfall of Gravitas) aussieht, weiss ich nicht. Meine Vermutung: Auch geleast.


PS: Wir kommen vom Thema ab...

Mane

Es macht meiner Meinung nach sinn dass auf ein Jahr runter zu brechen:

Leasingkosten pro Jahr ~ 1 Mio
Personalkosten, konservativ: 1 Mio
Sonstige Kosten: 0,5 Mio

Wenn man pro Jahr damit 30 FahringHÄLFTEN (wobei ich immer noch nicht glaube dass sie bei einem Flug beiden Hälften bergen können...) auffängt kommt man auf (5 * 15 =) 75 Mio - 2,5 Mio = 72,5 Mio

(Betrachtung ohne opportinitätskosten - z.b. sind durch die Technik die Fairings schwerer und teurer, ohne Entwicklungskosten etc..)

SpaceX macht Leasingverträge für die schwimmenden Einheiten, um die Firmenbilanz nicht durch Investitionen zu belasten. Das wird sich erst ändern, sobald man in die Gewinnzone kommt und dann aus Steuergründen "Verluste" durch Investitionen machen muss.

Die Leasingverträge sind sicherlich ziemlich speziell, beispielsweise werden die Kosten, die nötig wären, die ASDS-Plattformen zu demontieren um die Marmac-Schleppkähne wieder in den Originalzustand zu versetzen, deren Wert sicherlich übersteigen.

Robert

...Das wird sich erst ändern, sobald man in die Gewinnzone kommt...

Da wir die Frage ob SpaceX aktuell profitabel ist schon öfters diskutiert haben, warum gehst du davon aus das sie Verluste machen?

MFG S

Alles eine Definitionsfrage. Einerseits machen sie mit jedem Start Gewinn. Andererseits geben sie alles sofort wieder für weitere Entwicklungen und Expansion aus. Pads verbessern für mehr Starts, Wiederverwendung der Nutzlast-Verkleidungen, Entwicklung der Starlink Satelliten, Raptor, Composite Tanks, Fabrik für BFR und  vieles mehr. Das läßt keinen zu versteuernden Gewinn.

Das ändert sich frühestens, wenn Starlink so viel Gewinn abwirft, daß sie nicht alles ausgeben können.