Strahlungsgekühlte Triebwerke beim ITS Lander

Die Vakuumraptoren des ITS sind strahlungsgekühlt, die Düsen strahlen die gesamte Wärme in den Weltraum ab.

Die 6 Vakuumraptoren beim ITS sitzen aber recht nahe zusammen, zusätzlich sind zumindest zwei noch vom Hitzeschild verdeckt. Das bedeutet dass eine gleichmäßige Abstrahlung in alle Richtungen nicht stattfindet. Der nach innen gerichtete Teil der Düsenglocke wird, da weniger Energie abgestrahlt werden kann, ein erheblich heißeres Gleichgewicht erreichen. Das wird ein Problem für die verwendeten Materialien sowie auch durch die ungleichmäßige Ausdehnung ein Geometrieproblem.

Oder überschätze ich das Problem? Wie seht ihr das?

Hier eine Computergraphik von ZLSA Design, die schon andere, hervorragende Zeichnungen und Diagramme geliefet hat. Schön erkennbar sind die rotglühenden Triebwerke und ihre enge Anordnung am Heck des Raumschiffes.

Wenn die Triebwerke wirklich in der Art und Größe eingebaut werden (was ich nicht glauben kann) - wie harmoniert das mit dem verfügbaren Bereich für Tanks? Das sind ja keine Merlins, da wird doch das dreifache rausgeballert.
Oder ist von vornherein das Profil so, daß die die wenigste Zeit alle zusammen arbeiten? (Landung-Start) Ansonsten nur 2 ? Heißt aber, man schleppt 4 davon die meiste Zeit nur mit. Ok, letzteres ist nur 'ne Feststellung und wenns nötig ist, muß man es halt machen....

So ein richtiges Flugprofil (Wieviel Triebwerke / wie lange an / an welchem Punkt der Bahn)
hab ich nicht gefunden. Aber das Handling für Tanken und 115d Reise wird ja schon in etwa berechnet sein?

Wenn die Triebwerke wirklich in der Art und Größe eingebaut werden (was ich nicht glauben kann) - wie harmoniert das mit dem verfügbaren Bereich für Tanks? Das sind ja keine Merlins, da wird doch das dreifache rausgeballert.

Die Düse ist nur so groß für eine gute Vakuum-Effizienz, die Brennkammer ist wesentlich kleiner.

Wie man im folgenden Link lesen kann hat die Vakuumdüse eine expansion-ratio von 200 ( die normale Raptor gerade mal 40 ).

http://www.spacex.com/sites/spacex/files/mars_presentation.pdf

Eine Ratio von 170 hatte ich schon mit einbezogen in meine etwas ungläubige Betrachtung.

Dazu kommt noch Wikipedia, wo von drei "normalen" Raptors für Start und Landung geredet wird. Sind die Extra? Wäre aber auch seltsam. Und für ein paar Minuten drei Düsen ein/ausfahren ?

Das Bild ist eine Fangrafik und falsch. Es gibt tatsächlich 6 Vakuum Triebwerke und 3 Raptor für die Atmosphäre.



Die werden auf jeden Fall für die Landung gebraucht. Triebwerke dicht an der Mitte. An die Strahlungskühlung habe ich auch gedacht. Diese Düsen sind aber sicher nicht genauso wie die Merlin vac Düsenerweiterungen. Die würde man nie intakt durch den turbulenten Wiedereintritt kriegen, auch nicht mit dem vorhandenen Schutz. Sie müssen also viel stabiler sein. Vielleicht sogar mit regenerativer Kühlung? Dann wären sie reichlich aufwändig aber mit vielen Flügen durchaus vertretbar.

Soweit ich weiß ist das Design noch nicht in Stein gemeisselt. Evtl.wird ja die Antriebs Sektion noch komplett überarbeitet. In ca. 6Wochen wissen wir mehr.

Mfg Collins

Zusammen mit einer anderen Grafik macht das inzwischen teilweise Sinn für mich.
Naja, ich glaub ich erlebs nimmer, daß das Gesamtgebilde abhebt und dann in  Richtung Mars...

Zusammen mit einer anderen Grafik macht das inzwischen teilweise Sinn für mich.
Naja, ich glaub ich erlebs nimmer, daß das Gesamtgebilde abhebt und dann in  Richtung Mars...

Bitte, so alt kannst du doch noch gar nicht sein? 

Das die Düsenglocke des Vakuum-Raptors vollständig regenerativ gekühlt:

Dan‏ @Painkiller606
 @elonmusk How will Raptor-vac engine bell be cooled? Will radiative cooling work with other engine bells surrounding it?

Elon Musk‏ @elonmusk
Replying to @Painkiller606
Will be full regen cooled all the way out to the 3 meter (10 ft) nozzle diameter. Heat flux is nuts & radiative view factor is low.