Starship/Super Heavy (ehemals BFR/ITS/MCT)

Wenn SpX die BFR/BFS rein privat entwickelt und betreibt, hat die NASA mit dieser Rakete absolut nichts zu tun. Das ist wie mit Flugzeugen von z.B. Boeing oder Airbus.

Ausschließlich die FAA vergibt eine Startlizenz und erteilt die einzelnen Startgenehmigungen.

https://www.faa.gov/licenses_certificates/commercial_space_transportation/

Gruß
roger50

Das es SpaceX oder Musk nicht ums Geld geht glaube ich nicht. Es spiel immer eine Rolle, aber vielleicht nicht die primäre.

Als Rettungssystem kann ich mir noch die Möglichkeit vor, das der vorderste Teil abgetrennt werden kann, also der Passagierbereich vor den Tanks und vielleicht sogar vor dem Frachtbereich und dieser Notlandemöglichkeiten wie Fallschirme hat, wenigstens für die Erde. Und ja, das dürfte sogar gehen, Ich hab schon einen Entwurf für ein Flugzeug gesehen, bei dem im Notfall die Passagierkabine sich von allem anderen trennt und per Fallschirm landet.

Frage nur ob sie sich von der Tanksektion weg katapultieren lassen würden in so einem Fall, oder nicht, es braucht immerhin schwere Systeme für sowas.

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SpaceX hat ihre Lektion soweit gelernt, dass sie sich, wenn es gut machbar ist, nicht von anderen rein reden lassen. Allein wie sehr immer neue Sicherheitsanforderungen die Dragon 2 mit verzögert haben (nicht alleine, aber ein Teil wohl). Auch dürfte ihnen klar sein, dass wenn sie ohne Sicherheitssystem oder ohne Wegkatapultieren von der Tanksektion des BFS arbeiten, die NASA kein OK geben wird, außer...

Außer, sie bauen es ohne die NASA und lassen den Privatmarkt Flüge machen, deutlich billiger als die NASA ihre veranstaltet und der Druck auf die NASA steigt.
Etwas hinterhältig, könnte aber funktionieren.

Grüße aus meinem Versteck

Wie Du selber schreibst, nicht primär. Natuerlich will man Geld verdienen, aber nur um sich weiterzuentwickeln, Mittel zum Zweck. Neue Projekte zu starten, etc. nur eben persönlicher Reichtum interessiert Musk nicht. Das meinte ich damit. Das mit den Flugzeugen, vergiss es.  Das scheitert am Desinteresse der Airlines. Bei der BFR, ich weiß nicht. Einfach so 20 mehr oder Tonnen abzutrennen, dass duerfte schwierig werden. Hier wird man eher auf die Karte Zuverlässigkeit und Redundanz setzen, um zu verhindern, das nicht bei jedem ungeplanten Ruettler der Tank im BFS der Crew um die Ohren fliegt. Ich weiß nicht, in welcher Hoehe die BFS abgetrennt wird, aber vielleicht kann man hier auch bei abnormalen Daten ein automatisches Notfallprogramm einleiten und ein Escape to Space Manoever fliegen. Eine Abtrennung vom Booster scheint mir da vielleicht noch leichter moeglich. Wenn aber so ein Megatank unerwartet in die Luft fliegt, dann hilft sowieso kein Escape System.

Grüße in Dein Versteck

Ich sagte nicht, dass das Flugzeugdesign umgesetzt wird, nur das ich es mal gesehen habe. Eine Art Beispiel für hier, das große Fallschirme auch gehen.

Mein Gedanke ist, dass wenn es ein katastrophales Versagen des BFR passiert, das BFS versucht weg zu fliegen.
Wenn aber das BFS katastrophal versagt, die Außenhaut oberhalb des Tanks oder so durch Sprengschnüre durchtrennt wird und auch alle anderen Verbindungen durchtrennt und ein stabiles Schott und die Außenhülle versuchen den größeren Schaden zu verhindern um dann not zu landen.

Bei CRS-7 glaube war es, hat Dragon das katastrophale Versagen der Oberstufe ja überlebt, konnte nur nicht Notlanden
Bei Atmos 6 war nach der Explosion die Nutzlastverkleidung noch in einem Stück, bevor von der Halterung zu Boden stürzte. Ob Löcher drin waren wissen wir nicht, aber die Grundstruktur blieb erhalten.
Selbst bei Chalanger heißt es, dass das Cockpit noch in Takt blieb bis es auf dem Ozean aufschlug. Sogar angenommen wird, das die Astronauten bis zum Aufschlag überlebt haben könnten.

Klar in dem Moment will man lieber nicht im BFS sein, aber das will man wohl nie wenn ein LAS  los geht.


Grüße aus meinem Versteck

...
Selbst bei Chalanger ..... Sogar angenommen wird, das die Astronauten bis zum Aufschlag überlebt haben könnten.

Ein gewisser Doktor der Medizin Story Musgrave geht davon aus. Ich teile diese Einschätzung.

Gruß   Pirx

Genau deshalb ist meine Sicht der Dinge, dass wenn eine Notlandemöglichkeit bereit gestellt wird, die Chancen der Besatzung, im Falle eines katastrophalen Versagens des BFS, von 0% auf wenigstens etwas, ich vermute sogar gut im 2 stelligen Bereich, ansteigen lässt.

Grüße aus meinem Versteck

Genau deshalb ist meine Sicht der Dinge, dass wenn eine Notlandemöglichkeit bereit gestellt wird, die Chancen der Besatzung, im Falle eines katastrophalen Versagens des BFS, von 0% auf wenigstens etwas, ich vermute sogar gut im 2 stelligen Bereich, ansteigen lässt.

Grüße aus meinem Versteck

Nur wie könnte diese Notlandemöglichkeit aussehen. BFS würde zum Beispiel bei einem Struckturellen versagen im Tank auseinander brechen. Will soll jemand ein Bruchstüch von mindestens 80t sicher auf die Erde oder Wasser bringen. Ich kann mir das nicht vorstellen.

Naja, vielleicht denken wir da wirklich noch zu konservativ. Die Analogie mit dem Flugzeug passt da ganz gut wie ich finde und ein Abbruch mit dem Shuttle war ja auch nicht wirklich zu jeder Zeit möglich. Es wurde  ja nicht einmal das Rettungssystem verbaut obwohl es technisch möglich gewesen wäre und das hätte zumindest bei der Challenger wohl Sinn gemacht. klar ist natürlich, das die strengen Richtlinien der NASA so ein Projekt wie die bfr verzögern würden. Ich glaube aber auch nicht wirklich, daß das bfr für die ISS noch wirklich zum tragen kommt. Sollte SpaceX es schaffen das Teil so zu entwickeln, das man es mit einem Verkehrsflugzeug vergleichen kann verstummen die Rufe nach x facher Sicherheit ohnehin; bis halt wieder was passiert. Im Grunde nur eine Frage wie zuverlässig das Produkt mal entwickelt wird. Irgendwann steigen da die Leute ein ohne viel über Sicherheit nachzudenken.

Vielleicht noch ein Gedanke. Technisch ist natürlich vieles denkbar, aber ob es sinnvoll ist??? Nur weil mal ein Flugzeug explodiert kommt man auch nicht auf die Idee das Flugzeug so umzubauen, das die Kabine abgesprengt wird und die Passagiere sicher am Fallschirm notlanden, auch wenn es technisch möglich wäre. Es hat einen Vorfall gegeben da ist ein Flugzeug explodiert weil eine Leitung im Tank schlecht isoliert war. Das Problem wurde abgestellt und gut, also vereinfacht ausgedrückt.... Ich glaube das die Branche zur Zeit einen gewissen Wandel erfährt, da wird sich vieles ändern und in wieweit die NASA zukünftig auf sowas überhaupt noch Einfluss haben wird dürfte interessant werden. Eine Frage ist ob bei den Marsplänen ein Rettungssystem eingeplant ist. Bedenkt man die ungeheuere Menge an Flügen ist ein Unglück mit Totalverlusten ja vorprogrammiert. Was ist dann schlimmer, ein Verlust beim Verlassen der Erde, oder bei der Ankunft am Mars? Ab einem gewissen Punkt muss man sich einfach auf die Technik verlassen können, oder 

Klar, aber gewisse Backups sind nicht schlecht.

Start von der Erde, wie ich beschrieben habe. Der Vergleich mit Flugzeugen ist mit Vorsicht zu genießen. Sie sind mittlerweile sehr sicher, das muss BFR/BFS und was sonnst noch erst beweisen. Anfangs waren Flugzeuge weniger Sicher, aber unsere Standards heute sind gestiegen, was Sicherheit angeht. übrigens, ein Flugzeug mit Triebwerksausfall kann noch landen, BFS mit kaputter Triebwerkseinheit nicht, darum meine Idee mit dem Abwerfen von Ballast und Fallschirmen. BFS wird dabei schwerst beschädigt und wohl auch überlastet, aber aber dafür sind diese Notfallpläne. Segelflieger haben auch solche Notfallschirme für den ganzen Flieger. Einige Unglücke von Segelfliegern passieren überraschenderweise aber, weil die Piloten mit dem Auslösen zögern. Grund ist, das nach so einer Aktion der Flieger normalerweise Schrottreif ist. Strukturüberlastung.

Vom Orbit kann man wieder zurück auf die Erde, oder in ein anderes BFS oder vielleicht ne Raumstation umsteigen.
Auf dem Flug zum Mars ist schon bei der ersten bemannten Mission mit 2 bemannten Schiffen geplant (IAC 2017) und somit ein Notumsteigen möglich.
Landung auf dem Mars. Ok, problematisch.
Start vom Mars aus kann im Notfall abgebrochen werden und wieder Landen. Fallschirmlandung aber wohl nicht.
Rückflug zur Erde, siehe wie Flug zum Mars wohl.

Es ist also einiges Möglich, aber ja es gibt auch Punkte die sind deutlich schwieriger.

PS.: Ja für die ISS wirds wohl zu spät oder nur noch ganz knapp nen Besuch geben.

Grüße aus meinem Versteck

Auf der Erde wird es vielleicht moeglich sein, dass es nur in einer kurzen Phase des Starts keine Rettungsmoeglichkeit gibt und auch nur, wenn es Probleme mit dem BFS gibt. Das ganze BFS kann nicht am Fallschirm landen. Faellt es bei der Landung um, wissen wir was selbst mit leeren Raketen passiert. Vielleicht ist es aber auch so ausgelegt, dass nach Brennsschluss des Bossters das BFS ohne eigenen Antrieb den Escape to Space schafft. War das nicht beim Schuttle auch so? Bei einem Versagen des Boosters geht man davon aus, dass das BFS noch fliegen kann. Nach einer Notfallabtrennung kann das BFS wieder landen. Eine weitere kritische Phase wäre der Launch bis in eine Hoehe X.

Das Problem einer Kapsel ist die erforderliche schiere Größe die sie haben muesste und damit auch die Fallschirme. Das scheint mir reichlich aufwendig, zumal Rettungskapseln mit Fallschirmen auch nur auf der Erde funktionieren. Vermutlich wird man eher auf rendundante Systeme setzen und so die Zuverlässigkeit maximieren. Verschiedene Startmoeglichkeiten der BFS Triebwerke zum Beispiel.

Ich vermute, klassische Rettungssysteme versagen beim BFS.

... Ich hab schon einen Entwurf für ein Flugzeug gesehen, bei dem im Notfall die Passagierkabine sich von allem anderen trennt und per Fallschirm landet...
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Das wurde so bei der F 111 umgesetzt.

Wäre grundsätzlich eine Möglichkeit, allerdings hat so ein System ziemlich viel Gewicht!

Das man nicht alle Fälle abdecken kann ist klar, die Frage ist wie verhindert man das z.B. ein Triebwerksausfall zur Katastrophe führt?
Das wichtigste erscheine mir hier natürlich Redundanz, sowohl was die Triebwerksleistung angeht  wie auch strukturelle Redundanz indem die Anzahl von Komponenten groß genug ist, das ein Ausfall einer Einheit nicht zur Überlast der Struktur, z.B. der Triebwerksaufhängung, führt.
Ich denke dies ist mit einer der Gründe warum Raptor viel kleiner würde als früher geplant.
Gerade beim Start vom Erdboden gleicht der Ausfall eines Raptorentriebwerks einem Kratzer beim Sport, währen es nur fünf  Triebwerke, wäre es wohl der schlimmste Fall überhaupt.
Das könnte beim Flug zum Mars z.B. bedeuten das die Oberstufe nur soviel Treibstoff an Board hat damit man bei verschiedenen Fällen eine maximale Überlebenschance hat.
Vielleicht hat man dann 30t weniger Nutzlast oder erreicht nur einen relativ niedrigen Orbit zum Nachtanken.
Das ganz wird sich in Zukunft dann aber wieder ändern wenn man durch die Schuberhöhung mehr Reserver hat.

Redundanz ist sicherlich gut - wenn die Komponenten sich Im Fehlerfall nicht gegenseitig beeinflussen. Bei dem Triebwerksblock ist das so eine Frage. Wenn ein Triebwerk mehr oder weniger unspektakulär ausfällt kann ein anderes einspringen. Bei explosivem Versagen - beispielsweise einer Schubdüse, sehe ich aber die Gefahr eines Kaskadeneffekts auf andere Triebwerke.

Zur Zulassung von Flugzeugtriebwerken gehört ein sogenannter Containment Test, bei dem der Fan absichtlich zerstört wird. Dabei gibt es Test Kriterien über die Anzahl der Partikel, die je nach Größe und Geschwindigkeit noch nach außen dringen dürfen. Etwas Ähnliches wird es für Raptor auch geben müssen, sonst ist das nicht wirklich redundant.

Thread trennen?

Hallo zusammen.

Ich finde die Diskussion um Rettungssysteme für BFS total spannend!
Meiner Meinung nach hätte sie einen eigenen Thread verdient, zumal es ja noch
Jahre dauert, bis BFS fliegt.

Zur Zeit wird naturgemäß viel spekuliert, was ich richtig und auch total spannend finde.

Wäre da nicht ein Thread sinnvoll: BFR/BFS aktueller Technikstand (ohne Spekulation/ohne Wirtschaftsfragen!)

LG
ZilCarSpace

Redundanz ist sicherlich gut - wenn die Komponenten sich Im Fehlerfall nicht gegenseitig beeinflussen. Bei dem Triebwerksblock ist das so eine Frage. Wenn ein Triebwerk mehr oder weniger unspektakulär ausfällt kann ein anderes einspringen. Bei explosivem Versagen - beispielsweise einer Schubdüse, sehe ich aber die Gefahr eines Kaskadeneffekts auf andere Triebwerke.

Zur Zulassung von Flugzeugtriebwerken gehört ein sogenannter Containment Test, bei dem der Fan absichtlich zerstört wird. Dabei gibt es Test Kriterien über die Anzahl der Partikel, die je nach Größe und Geschwindigkeit noch nach außen dringen dürfen. Etwas Ähnliches wird es für Raptor auch geben müssen, sonst ist das nicht wirklich redundant.

Das sehe ich auch so, wobei dieses containment auch nur bis zu einem gewissen Grad moeglich ist. Selbst die getesteten Flugzeugtriebwerke fliegen trotz Test gelegentlich auseinander. Letzter spektakulärer Fall A380 Qantas vor ein paar Jahren. Bei Raketentriebwerken stelle ich mir das noch viel heikler vor. Da eine Rakete nicht nur ausfallen kann, wenn sie explodiert, stelle ich mir unter Rendundanz vor allem darunter vor, dass z.B Steuersysteme mehrfach ausgelegt sind, oder die BFS auch mit 1 oder 2 kaputten Triebwerken noch ins All kommt, aehnlich einem Flugzeug, dass mit 1 Triebwerk auch noch abhebt. Eine Rettungskapsel fuer 100 Passagiere nebst Fallschirmen stelle ich mir aber ziemlich schwierig vor.

Das sehe ich auch so, wobei dieses containment auch nur bis zu einem gewissen Grad moeglich ist. Selbst die getesteten Flugzeugtriebwerke fliegen trotz Test gelegentlich auseinander. Letzter spektakulärer Fall A380 Qantas vor ein paar Jahren. Bei Raketentriebwerken stelle ich mir das noch viel heikler vor. Da eine Rakete nicht nur ausfallen kann, wenn sie explodiert, stelle ich mir unter Rendundanz vor allem darunter vor, dass z.B Steuersysteme mehrfach ausgelegt sind, oder die BFS auch mit 1 oder 2 kaputten Triebwerken noch ins All kommt, aehnlich einem Flugzeug, dass mit 1 Triebwerk auch noch abhebt. Eine Rettungskapsel fuer 100 Passagiere nebst Fallschirmen stelle ich mir aber ziemlich schwierig vor.

Ja, das Containment bezieht sich nur auf den Fan. Die Hochdruckteile sind weniger abgesichert. Wobei man sagen muss dass der Großteil der Rotationsenergie eines Triebwerks im Fan steckt. Ein 1.5m langes Fanblatt das sich ungebremst Richtung Rumpf aufmacht und dabei noch ein oder zwei Kollegen mit nimmt würde fast immer katastrophale Schäden anrichten.

Was bei einem Flugzeug der Fan ist bei der Rakete die Schubdüse. Ein Schaden dürfte enorm viel Energie freisetzen und ich weiß nicht wie man durch die räumliche Nähe im Triebwerksblock eine halbwegs sichere Eindämmung erreichen will.

Das Raptor Triebwerk aus der Präsentation IAC 2016



Die Düse ist nicht in einem Containment. Aber das gesamte Triebwerk ohne Düse ist gekapselt. Man sieht es in dem Bild angedeutet. Deutlich auf der linken Seite. Rechts auch auffindbar, wenn man es weiß. Turbopumpen und Brennkammer sind energetischer als die Düse und es ist viel wahrscheinlicher, daß es in dem Bereich einen Fehler gibt.

Ich bezweifle nicht dass die Turbopumpen kritischer sind als die Düse - und dem entsprechend vermutlich auch häufiger Ausfälle verursachen werden. Andererseits lassen sich, wie du schreibst, Pumpen etc besser eindämmen. Bzw überhaupt eindämmen.

Es ist halt die Frage inwieweit man ein Versagen der Schubdüse ausschließen kann. Und die oben diskutierte Redundanz durch viele Triebwerke wird dann ein Stück weit zum Bumerang, wenn eine Schubdüse den gesamten Block zerstören kann.

Soweit ich mich erinnere ist es schon mal zu einem Ausfall mit Triebwerkszerstörung bei einem F9 V1.0 Booster gekommen, das Ding hat es trotzdem in den Orbit geschafft.

Soweit ich mich erinnere ist es schon mal zu einem Ausfall mit Triebwerkszerstörung bei einem F9 V1.0 Booster gekommen, das Ding hat es trotzdem in den Orbit geschafft.

Ja, vielleicht kann der Triebwerksblock eine geplatzte Schubdüse ab. Das weiß im Moment vermutlich niemand. Meiner Meinung nach müsste beim BFR der Nachweis per Test des gesamten Blocks gebracht werden, bevor man abwartet dass es zum ersten Mal in der Realität passiert. Ähnlich wie das Fan Blade Off Szenario bei Flugzeug Triebwerken. 

Ich will das Konzept auch nicht grundsätzlich in Frage stellen. Für die meisten Fälle dürfte die Sicherheit durch eine hohe Triebwerkszahl tatsächlich erhöht werden. Allerdings gibt es auch kritische Aspekte von denen ich aber den Eindruck habe dass die vollkommen ausgeblendet werden. Man sollte das zumindest auf dem Radar haben.

Ja, vielleicht kann der Triebwerksblock eine geplatzte Schubdüse ab.

Ich habe als Laie bei der Vorstellung einer "geplatzten Schubdüse" (und Beschädigungen auf Grund einer Druckwelle) Verständnisprobleme. Die Düse ist ja ein offenes System, an deren Ausgang gibt es ja "keinen Druck" und nur noch kinetische Energie. Etwas weiter in Richtung Brennkammer steigt der Druck natürlich etwas an. Wenn man sich aber die wabbeligen Vakuumdüsen anschaut - so wahnsinnig hoch kann der Druck auch dort nicht sein. Und der Unterschied zwischen Vakuum-und SL Düsen besteht ja nur in dem vergleichsweise lächerlichen Atmosphärendruckniveu an der Außenseite.  Meine (vielleicht falsche) Vorstellung ist, daß sich der Druck bereits am Ausgang der Brennkammer so stark verringert, daß bei einem "Platzen der Düse"  praktisch "nur" Hitzeschäden entstehen.

Ich habe als Laie bei der Vorstellung einer "geplatzten Schubdüse" (und Beschädigungen auf Grund einer Druckwelle) Verständnisprobleme. Die Düse ist ja ein offenes System, an deren Ausgang gibt es ja "keinen Druck" und nur noch kinetische Energie. Etwas weiter in Richtung Brennkammer steigt der Druck natürlich etwas an. Wenn man sich aber die wabbeligen Vakuumdüsen anschaut - so wahnsinnig hoch kann der Druck auch dort nicht sein. Und der Unterschied zwischen Vakuum-und SL Düsen besteht ja nur in dem vergleichsweise lächerlichen Atmosphärendruckniveu an der Außenseite.  Meine (vielleicht falsche) Vorstellung ist, daß sich der Druck bereits am Ausgang der Brennkammer so stark verringert, daß bei einem "Platzen der Düse"  praktisch "nur" Hitzeschäden entstehen.

Also der Druck steigt schon etwas an. Im Falle des Raptor auf 300bar in der Brennkammer. Klar, der Gradient ist extrem: Brennkammer -> Lavaldüse -> Schubdüse -> Aussendruck. Am Einlass der Schubdüse ist der Druck aber sicher nicht bereits auf nahe Aussendruck abgefallen. Die Funktion der Schubdüse ist ja die Entspannung der Gase. Selbst wenn nach dem geringsten Querschnitt in der Lavaldüse  - also quasi zu Beginn der Schubdüse, der Druck bereits auf sagen wir 1/10 (30 bar) abgefallen ist dürfte das noch ausreichen um enormen Schaden anzurichten.

Man muss sich ja nur die Schubkräfte verdeutlichen die in der Düse entstehen. Im Falle des Raptors sind das um die 170 Tonnen pro Triebwerk. Die Düse muss diese Kräfte aufnehmen und übertragen. Das Material steht dabei sicherlich unter extremen Belastungen.

Im Falle eines Bruches mache ich mir auch weniger um austretende Gase Sorgen als um die Bruchstücke der Düse die sich dabei auf den Weg machen und je nach dem auf andere Triebwerke oder Düsen treffen. Es handelt sich hier immerhin um das hintere Ende einer Rakete wo pro Sekunde zig Tonnen Treibstoff umgesetzt werden und in den paar Minuten ihres Betriebs die technische Anwendung mit der höchsten Energiedichte weltweit sein dürfte. Dass das alles easy peasy und nicht so wild wird kann man natürlich hoffen, aber in Anbetracht der involvierten Energie glaube ich es nicht wirklich. Es gibt Bei der BFR keine Tragfäche, Fallschirm und wahrscheinlich auch kein sonstiges Rettungssystem. Alles hängt an der Funktion der Triebwerke - das muss 100% funktionieren. Ein kapitaler Twiebwerksausfall und dessen Folgen auf den Rest lässt sich meiner Meinung nach auch nicht mehr simulieren und muss letzten Endes per Test bestätigt werden. Spätestens wenn die BFR point to point fliegen soll wird das eine FAA auch fordern, dessen bin ich mir sicher.

Das stimmt fast alles was du sagst, nur hat das erste Raptor wohl nur 250bar aber 200t Schub.
Das zerlegen aller 31 Triebwerke wird man sicher nicht testen, das wäre auch extrem teuer, aber mit einem einzigen Triebwerk wird man das sicher testen.
Da man die Drücke, Temperaturen und die enthaltende Energie aber kennt, kann man verschieden Fehlerfälle gut Simulieren und die Schutzstrukturen, welche die Auswirkungen eingrenzen sollen, auch gut dimensionierten. Danach muss das dann natürlich wirklich getestet werden, wobei die verschieden Fälle herbeizuführen nicht ganz einfach sein wird. Danach gibts dann massig viele Daten und Videos die dann auszuwerten sind. Da man sicher nicht für alle Fälle ein ganzes Triebwerk zerlegen muss wird es auch nicht ganz so teuer werden.

Also der Druck steigt schon etwas an. Im Falle des Raptor auf 300bar in der Brennkammer. Klar, der Gradient ist extrem: Brennkammer -> Lavaldüse -> Schubdüse -> Aussendruck. Am Einlass der Schubdüse ist der Druck aber sicher nicht bereits auf nahe Aussendruck abgefallen. Die Funktion der Schubdüse ist ja die Entspannung der Gase.

Danke für den Hinweis, Steppenwolf! Ich habe jetzt etwas nach dem Stichwort "Lavaldüse" gesucht, und bin jetzt eigentlich der Meinung, daß man funktionell nicht zwischen "Brennkammer", "Lavaldüse" und "Schubdüse" unterscheiden sollte. Die ganze Konstruktion, beginnend beim dem Austritt der Brennkammer und endend bei dem Ende der "Blechtüte" ist die "funktionelle Lavaldüse". (Ich entschuldige mich für meine vielleicht zu kleinlichen  Anmerkungen, genaue Bezeichnungen sind m.M.n. aber die Grundlage für ein richtiges Verständnis der Dinge.)

https://tu-dresden.de/die_tu_dresden/fakultaeten/fakultaet_maschinenwesen/ilr/nwk/dateien/Anleitung_Lavaldse.pdf

In unserem typischen Fall ist es laut Verweis sogar eine "überexpandierend arbeitenden Düse, da das Fluid durch die Düse zu weit, d. h. auf einen zu niedrigen Druck p 2 entspannt wird." denn "Dieser Zustand ist dadurch gekennzeichnet, dass sich der austretende Freistrahl zunächst auf Grund des höheren Umgebungsdruckes einschnürt. Es folgt eine periodischen Folge von Strahlausweitungen und -einschnürungen." Also herrscht in "unserer" Düse am Ende sogar Unterdruck, bezogen auf den Umgebungsdruck.

Konstruktiv ist die Lavaldüse hier also durch mindestens zwei Hauptkomponenten umgesetzt, die Brennkammer und deren inneren Geometrie, und dem getrennten Erweiterungskonus als "Blechkonstruktion". Vielleicht gibt es dazwischen aber noch weitere massive Anbauteile für den ersten "Erweiterungsbereich" der funktionellen Lavaldüse. Wichtig ist dabei, daß die Kräfte nicht an jeder Stelle der "geometrischen Lavaldüse" gleichmäßig entstehen und Gesamtkräfte des Triebwerkes nicht von der Konstruktion als Ganzes übertragen werden müssen. Nur das bewirkt, daß die "Schubdüse" überhaupt überleben kann.

Man muss sich ja nur die Schubkräfte verdeutlichen die in der Düse entstehen. Im Falle des Raptors sind das um die 170 Tonnen pro Triebwerk. Die Düse muss diese Kräfte aufnehmen und übertragen. Das Material steht dabei sicherlich unter extremen Belastungen.

Das hängt eben sehr davon ab, was man unter "Düse" versteht. Wenn man darunter den sichtbaren Blechkonus versteht, stimmt das jedenfalls nicht. (Und die Menschen als optische und oft untechnische Wesen werden dazu neigen.) Die funktionelle Lavaldüse beginnt wie oben beschrieben bereits mit der Verengung in der Brennkamer und ein wesentlicher Teil der nachfolgenden Erweiterung wird sicher auch in "massivbauweise" als Teil des eigentlichen Triebwerkes ausgeführt sein. Die spektakuläre sichtbare "Blechtüte" ist nur das "optimierende Ende" und überträgt wenn überhaupt deutlich kleinere Kräfte. Die dann zum sichtbaren Ende der "Tüte" hin weiter abnehmen. Die Vorstellung, eine wabbelige Vakuumdüse könnte die gesamten Triebwerkskräfte übertragen, ist ja absurd.

Hat die "Blechtüte" einen Fachbegriff?