Das neue Overlay von SpaceX mit den Daten zu Geschwindigkeit und Höhe gefällt mir nicht. Es ist kleiner und man kann es bei schlechter Auflösung noch schlechter lesen als vorher. Zusätzlich ist es an der gleichen Stelle, an der Youtube seine Overlay macht. Wer ist bei SpaceX auf die schlechte Idee gekommen, daß das eigene Overlay an die gleiche Stelle zu verschieben wie das Youtube-Overlay? Wenn man das Video Pausiert kann man die Zahlen nicht mehr lesen.
Nichts desto trotz, wenn man das Video maximiert kann man die Zahlen wieder halbweg erkennen. Ich habe die Flugdaten von CRS-16 mit denen von Dragon V2 verglichen.
GeschwindigkeitFangen wir an mit der Geschwindigkeit. Man sieht bei MaxQ, daß die Dragon V2 etwas langsamer ist als die Dragon V1, aber das ist fast vernachlässigbar. Jedoch feuert die erste Stufe 10 Sekunden länger. Das ist verständlich, da die V2 schwerer ist als die V1, die 2. Stufe sich nicht verändert hat, muss die 1. Stufe das ausgleichen. Das ist auch der Grund, warum die 1. Stufe nicht zurück fliegen kann an Land, diese 10 Sekunden kosten Treibstoff, welcher für den Rückflug dann fehlt. Wenn bei 2 1/2 Minuten die 2. Stufe zündet sieht man deutlich, daß sie weniger Power hat mit der V2 oben drauf als mit der V1. Verständlich, da die V2 schwerer ist. Die Brenndauer der 2. Stufe ist gleich, sie hat 10 Sekunden später gezündet und geht 10 Sekunden später aus mit der V2.
https://www.dropbox.com/s/p74ryr0886qh883/Speed.PNG?dl=0Beschleunigung Aus der Geschwindigkeit kann man die Beschleunigung berechnen. MaxQ beginnt früher und ist etwas länger mit der V2. Aber was man ganz deutlich sieht, die erste Stufe drosselt wieder kurz vor Brennschluss. Bei 2:15 Minuten wird die Leistung zurück genommen. Die Maximale G-Kräfte auf die (potenziellen) Astronauten wird damit reduziert. Warum ist mit nicht verständlich, denn am Ende der Brenndauer der 2. Stufe sind die G-Kräfte nochmal deutlich höher. Also ist eine Reduzierung der Leistung hier nicht erforderlich.
Aber sehr interessant ist, was die 2. Stufe macht. Von 3 bis knapp 4 Minuten hat die 2. Stufe deutlich weniger Leistung. Sie fliegt hier reduziert. Ab 4 Minuten gibt sie vollen Schub, der Knick in der Kurve ist deutlich sichtbar. Seltsam ist die Kurve bei 7:30 bis 8:00 Minuten. Für Datenunterbrechungen in der Funkverbindung ist dieses Ruckeln zu langsam. Das sieht für mich nach einem Störung im Triebwerk aus. Am Ende sieht man auch hier, wie die Leistung reduziert wird. Die Maximale G-Kräfte auf die (potenziellen) Astronauten wird damit reduziert.
https://www.dropbox.com/s/ggz0qhfvre6gmtm/Beschleunigung.PNG?dl=0In der Vergrößerung der ersten 3 Minuten sieht man die Verlängerung der Reduzierung der Leistung um MaxQ und die Reduzierung der Leistung vor Brennschluss deutlicher:
https://www.dropbox.com/s/7dyq2ifhnxbk2jb/Beschleunigung%20Zoom.PNG?dl=0AltitudeDie Altitude ist deutlich verändert. Wie bereits vorher bekannt gegeben wurde, fliegt die V2 ein anderes Profil. Ab der Stufentrennung fliegt die 2. Stufe deutlich steiler nach oben. Vermutlich bis 4 Minuten mit reduzierter Leistung. Es sieht für mich optisch so aus, als würde die 2. Stufe ab 4 Minuten dann mit Voller Leistung genau 90° zur Erdoberfläche fliegen. Die Höhenkurve ab 4 Minuten könnte eine Parabel entsprechen, welche durch die Erdanziehungskraft und der Zentripedalkraft vorgegeben ist. Ich habe es jedoch nicht nachgerechnet. Ist es für die Crew sicherer, wenn man genau 90° fliegt, weil das Abort-System dann besser funktioniert? Falls ja, warum? Ab 6 Minuten sieht man deutlich, wie die V2 wieder an höhe verliert. Bei der V1 gibt es kaum Höhenverluste, die 2. Stufe gleicht das aus, indem sie leicht nach oben fliegt.
https://www.dropbox.com/s/94tafk1h9fyqakx/Altitude.PNG?dl=0FlugprofilWenn man die Entfernung zum Startpunkt und die Flughöhe in eine Grafik legt hat man das Flugprofil.
Hier sieht man deutlich, daß die V2 viel schneller an Höhe gewinnt, diese Höhe dann aber später wieder verliert. Welche Vorteile hat diese Flugprofil?
https://www.dropbox.com/s/yva9fuqr5nkcazb/Flugprofil.PNG?dl=0Wenn man alle Kurven im Detail betrachtet fällt einem am Flugprofil etwas auf:
- In den ersten 2 Minuten ist die Flughöhe gleich zwischen V1 und V2.
- In den ersten 2 Minuten fliegt die V1 schon weiter weg als die V2. Das heißt man versucht auf Kampf schnell an Höhe und Vertikalgeschwindigkeit zu Gewinnen, macht das aber auf Kosten der Horizontalgeschwindigkeit und hat somit höhere Gavitationsverluste. Man verbraucht somit mehr Treibstoff.
- In den nächsten 2 Minuten gewinnt man weiter an Vertikalgeschwindigkeit, sogar mit reduzierter Leistung. Das kostet somit wieder Horizontalgeschwindigkeit und die Gavitationsverluste steigen nochmal.
- Ab 4 Minuten schwenkt man dann um gibt 100% Schub auf die Horizontalgeschwindigkeit.
Effizient ist das meiner Meinung nach nicht. Und eine Verbesserung der Sicherheit kann ich auch nicht erkennen. Was soll sicherer sein, wenn man früher die 200 km Höhe erreicht? Das Abort-System funktioniert immer, auch unter 200 km Flughöhe.
