Orbital Starship - Prototyp in Boca Chica (TX) und Cocoa (FL)

Starship SN5 sitzt nun mittlerweile auf der Launch Mount. Aber es ist immer noch mit dem Kran verbunden. Daneben räumt ein anderer Kran die Reste des Testtanks weg.

Ich hatte den Stream die ganze Zeit laufen. Das bemerkenswerteste war die Anzahl der LKW mit Sand und der Betonmischer. Auf dem Superheavy Pad Platz muß eine Menge los sein.

Starship update heuer wohl wieder im September, also noch etwa 1/4 Jahr bis dahin.
(EM-tweet von heute: "September hört sich gut an" )

Auslaufen von SN5 zum Pad, Zeitraffer von LabPadre:


https://www.youtube.com/watch?v=nPdARo0AqHA

Diese "RollLifts" sind einfach nur genial.
Damit kann man auch ganze Schiffsteile bewegen wenn man sie koppelt.
Einer an der Fernbedienung und los gehts. 

Man bemerke den silbernen Anstrich oben auf den 3 Wassertanks. 
Oder ist das eine Reflektion?

Meine Mutter hätte gesagt
"Jetzt räumst Du erstmal was weg, ehe Du neues Spielzeug rauskramst !"

Meine Mutter hätte gesagt
"Jetzt räumst Du erstmal was weg, ehe Du neues Spielzeug rauskramst !"

SpaceX praktiziert das eine zu tun ohne das andere zu lassen.

Man hat gesehen, wie am Testtank gearbeitet wurde, während SN5 auf den neuen Teststand gehoben wurde. Man sieht es sogar auf dem Foto.

Zitat von: McPhönix am 25. Juni 2020, 09:11:06

Meine Mutter hätte gesagt
"Jetzt räumst Du erstmal was weg, ehe Du neues Spielzeug rauskramst !"

SpaceX praktiziert das eine zu tun ohne das andere zu lassen.

Man hat gesehen, wie am Testtank gearbeitet wurde, während SN5 auf den neuen Teststand gehoben wurde. Man sieht es sogar auf dem Foto.

Da sind mehrere am *Spielen* !
Die teilen sich recht schön die Spielsachen .

Meine Mutter hätte gesagt
"Jetzt räumst Du erstmal was weg, ehe Du neues Spielzeug rauskramst !"

Wobei es ein recht schönes Bild ergäbe, wenn die Reste der Versuche dort weiter rumliegen würden. Quasi ein Testvehikel Friedhof und dazwischen immer das aktuelle.

Wäre schon etwas makaber.
Stell dir vor du gehst zum Arzt und da liegen die Reste seiner letzten Behandlungsversuche rum!

An SN5 wird schon die ganze Nacht fleissig gearbeitet. Sie verbinden wohl u.a. die Treibstoffzuleitungen für die ersten Druck- und Cryoversuche.

Der neue Kran nimmt langsam Form an. Wird ein Riesending.
Die ersten Wandteile für das neue Hochgebäude liegen auch schon bereit.
Ob sie wohl schon Ringsegmente für SH zusammenschweissen?
Ist schon bekannt was für eine Stahlsorte und welche Wandstärke das werden soll ?

Rechnet man die Tanks der SH mit 55m länge und die Tanks des Starships mit 20m,
so würde ich schätzen man braucht 15mm Wandstärke direkt über dem Schubgerüst.
Unter der Annahme dass das Starship 4mm hat.
am oberen Ende der SH vermutlich zwischen 4 und 5mm.

15mm ist aber ganz schön dick. 

Wenn man annehmen möchte, dass es von 15 mm unten linear auf 5mm oben abnimmt, dann hätten wir im Mittel 10 mm.

Die seitliche Außenfläche des Super Heavy Tanks hat 9m * PI() * 55 m = 1555 m2, mit 10 mm Stärke gibt das 15,55 m3, die aus Stahl mit 8T/m3 rund 124 Tonnen wiegen würden. Die 31 Raptoren wiegen lt. Wikipedia 31 * 1,5 T = 46,5 Tonnen. Somit würde nur die Außenhülle (ohne Deckel / Boden) des Tanks + Triebwerke schon 160 Tonnen wiegen. SH soll aber gesamt nur 180 Tonnen schwer sein. Vermute mal, dass man bei SpaceX mit weniger Wandstärke rechnet.

Ich verstehe mal wieder nichts davon. Aber bei NSF sind sie der Meinung, daß auch unten 4mm genügen für die Druckfestigkeit der Tanks unter Betriebsdruck. Die Steifigkeit ist etwas anderes. Um ohne Druck das Gewicht einschließlich Starship mit Nutzlast zu tragen, müßte man Hutschienen einschweißen, wie sie in der unteren Schürze von Starship sind. Das liefert pro Gewicht viel mehr Steifigkeit als ein massives Blech. Kostet natürlich mehr in der Fertigung. Aber es werden ja viel weniger Superheavies gebraucht als Starships. Also dürfen die auch $20 Millionen kosten.

15mm ist aber ganz schön dick. 

Wenn man annehmen möchte, dass es von 15 mm unten linear auf 5mm oben abnimmt, dann hätten wir im Mittel 10 mm.

Die seitliche Außenfläche des Super Heavy Tanks hat 9m * PI() * 55 m = 1555 m2, mit 10 mm Stärke gibt das 15,55 m3, die aus Stahl mit 8T/m3 rund 124 Tonnen wiegen würden. Die 31 Raptoren wiegen lt. Wikipedia 31 * 1,5 T = 46,5 Tonnen. Somit würde nur die Außenhülle (ohne Deckel / Boden) des Tanks + Triebwerke schon 160 Tonnen wiegen. SH soll aber gesamt nur 180 Tonnen schwer sein. Vermute mal, dass man bei SpaceX mit weniger Wandstärke rechnet.

Das passt doch eigentlich ganz gut. Was fehlt da noch? Schubstruktur unten, Landebeine und Grid-Fins? Das könnte doch mit 20 Tonnen ungefähr hinkommen.

Gerade die Schubstruktur, die gewölbten Abschlüsse der Tanks und die beiden header-Tanks sind aber potentielle Schwachstellen und dürften recht massiv und schwer ausfallen.
Ich würde da auch eher mit Versteifungen (Hutschienen?) arbeiten um Gewicht zu sparen.

Zitat von: FlyRider am 25. Juni 2020, 14:25:14

15mm ist aber ganz schön dick. 

Wenn man annehmen möchte, dass es von 15 mm unten linear auf 5mm oben abnimmt, dann hätten wir im Mittel 10 mm.

Die seitliche Außenfläche des Super Heavy Tanks hat 9m * PI() * 55 m = 1555 m2, mit 10 mm Stärke gibt das 15,55 m3, die aus Stahl mit 8T/m3 rund 124 Tonnen wiegen würden. Die 31 Raptoren wiegen lt. Wikipedia 31 * 1,5 T = 46,5 Tonnen. Somit würde nur die Außenhülle (ohne Deckel / Boden) des Tanks + Triebwerke schon 160 Tonnen wiegen. SH soll aber gesamt nur 180 Tonnen schwer sein. Vermute mal, dass man bei SpaceX mit weniger Wandstärke rechnet.

Das passt doch eigentlich ganz gut. Was fehlt da noch? Schubstruktur unten, Landebeine und Grid-Fins? Das könnte doch mit 20 Tonnen ungefähr hinkommen.

 - Schubstruktur unten, die ist sicher schwer
 - weitere 15 Meter Hülle. Man darf nicht vergessen, dass oben drauf 1200 Tonnen sitzen und das Ganze 5000 Tonnen wiegt
 - 6 Landebeine, die auch was aushalten müssen
 - Grid Fins
 - Treibstoff - Leitungen
 - die ganze Hydraulik

ich hab ja auch schon bisschen optimistisch gerechnet: Wenn man von 124 T + 46 T ausgeht, sind es schon 170 T

Sie werden wohl anfangs alles relativ massiv bauen und sich dann sukzessive abspeckend langsam zum Idealgewicht vortasten.

Die Trockenmasse und die Fracht und eventuelle Passagiere muss das Ding ohne Innentankdruck aushalten,
aber dann muss zuerst der Treibstoff in die SH, Druck bekommt das Ding vermutlich erstmal ganz alleine.
Erst danach kann die Oberstufe betankt werden.
Man sollte auch eines nicht vergessen, selbst 200t Trockenmasse ergibt immer noch ein Verhältnis Abflugmasse/Trockenmasse von mehr als 22 zu 1.

Die Oberstufe wird von der Unterstufe her betankt, nicht von einem Startturm. Da gibt es eigentlich keinen Grund für separate Tankfarmen.

Ich verstehe mal wieder nichts davon. Aber bei NSF sind sie der Meinung, daß auch unten 4mm genügen für die Druckfestigkeit der Tanks unter Betriebsdruck. Die Steifigkeit ist etwas anderes. Um ohne Druck das Gewicht einschließlich Starship mit Nutzlast zu tragen, müßte man Hutschienen einschweißen, wie sie in der unteren Schürze von Starship sind. Das liefert pro Gewicht viel mehr Steifigkeit als ein massives Blech. Kostet natürlich mehr in der Fertigung. Aber es werden ja viel weniger Superheavies gebraucht als Starships. Also dürfen die auch $20 Millionen kosten.

Ich sehe das genau so. Dazu kommt meine Meinung nach noch Folgendes:

Die Verstärkung / Aussteifung mit innenliegenden Rippen läßt sich festigkeitsmäßig sehr genau "dosieren". (Natürlich wären behelfsmäßig auch Hutschienen geeignet, ich denke aber daß man sich schon ein eigenes dafür optimiertes Profil leisten wird.)

Und man gekommt keine Probleme mit dem  Biegen und Schweißen dicker Bleche - die aktuelle Produktionsmethode ist nicht für jede Blechdicke geeignet  Und bezüglich Steifigkeit ist diese Lösung (bezogen aufs Gewicht) sowieso überlegen, wie Du schon schreibst.

SpaceX Starship Launch Pad Update / June 24th, 2020
Ein neues Video. Fokus auf dem Launch Pad mit einer spekulativen Aussicht auf das Super Heavy Launch Mount, was in den nächsten Wochen gebaut werden wird.


https://www.youtube.com/watch?v=zuhN27WkubI

Details update 12

update 12

Die Steifigkeit spielt nur dann eine Rolle solange man auf den Tank keinen Druck draufgeben kann, danach sorgt der Druck für harte Steifigkeit.
Die Sache ist eigendlich ganz einfach, jedes Bar Druck sorgt für 100kN/qm.
Schaut man sich die Kesselformeln an, so wird schnell klar das die Belastungen in Zylindertanks im Umfang doppelt so groß sind wie in Längsrichtung.
Man Pumpe nur mal einen Fahrradreifen auf 8bar auf, dann merkt man wie hart 8bar sind.
Das mit den 4mm kann nicht  stimmen, es sei den es geht um den oberen Deckel, da sind die Kräfte geringer. Die Rechnung ist an einer Stelle ganz leicht, jeder Meter LOX führt bei einem G zu 13kN mehr pro qm. Diese Kraft drückt auf den Boden, die Zugspannung in den Wänden muss das doppelte aushalten. Wird die Rakete von der SH mit maximal 3Bar beschleunigt, sind es 39kN/qm
Die Rakete soll bekanntlich von 31 Raptoren mit je 200t Schub gestartet werden, das macht ca. 62MN. Bei 15mm Blech und 9m Umfang müsste jeder qmm 42kN Tragen, viel Spass bei der Materialsuche.

Die Steifigkeit spielt nur dann eine Rolle.....  viel Spass bei der Materialsuche.

Ja Klakow, vielleicht hast Du ja recht. Ich habe aber (entgegen meinem hier schon beschriebenem Bauchgefühl) dieses mal nicht behauptet, daß der Innendruck nur wenig zur Entlastung des Mantels in der Längsrichtung beiträgt. Ich habe auch nicht geschrieben, daß sie bei 4mm bleiben - nur daß man das mit der Blechdicke nicht übertreiben kann - 15mm dürfte fertigungstechnisch ziemlich schwierig sein und fast alles gelernte können sie dann vergessen. 

Rechnen werde ich aber nicht anfangen, ich habe nicht nur den Rechenschieber verlegt, auch meine Einheiten und Formeln hat man mir leider geklaut   Und sooo wichtig, um das Ganze wieder einzusammeln, ist mir das auch wieder nicht. Ich beschreibe nur meine Eindrücke, wenn ich mir einbilde, daß das irgendwie vielleicht hilfreich sein könnte.

Wir werden sehen. Meine (guten! ) fertigungstechnischen Argumente hast Du wie ich sehe nicht angezweifelt. Möglicherweise kommt eine Mischform raus - etwas dickeres Blech - z.B. 6..8mm + Rippen.  Die Rippen bringen ja nicht nur die Steifigkeit, sie übertragen ja selbstverständlich auch die Längskräfte. (Wenn sie vertikal verlaufen.) Und zwar maßgeschneidert und "knicksicher"!  Was ich auch bezweifle ist, daß man den Mantel aus mehr als vielleicht zwei Blechdicken bauen wird, um den unterschiedlichen Belastungen gerecht zu werden  Bin jedenfalls sehr gespannt..

Das mit der Kesselformel wusste ich vor einer relativ kurzen Zeit auch nicht, lusstig fand ich folgendes:
Beim Backen reist die Wursthaut (wegen dem Druck weil das ding dabei heiß wird), immer an der Längsseit auf.

Das mit der Kesselformel wusste ich vor einer relativ kurzen Zeit auch nicht, lusstig fand ich folgendes:
Beim Backen reist die Wursthaut (wegen dem Druck weil das ding dabei heiß wird), immer an der Längsseit auf.

Genau, daß hat sich in meinem Kopf auch bleibend festgesetzt. (Man muß ja eine strenge Auswahl treffen, und auch das wird einem später nach und nach geraubt )  Ich schätze (!!!) aber, daß in diesem Fall die vom Innendruck kommenden expansiven Wurstkräfte hier eher zweitrangig sind. Wenn man an der heißen Wurst z.B. kräftig ziehen würde, wäre ein Querriss auch nicht ausgeschlossen.  Daher kann das mit den Längsrippen trotzdem die bessere Variante sein. Hängt natürlich vom Verhältnis Innendruck zu Außenbelastung ab, um etwas genauer zu sein.

Was spräche eigentlich gegen Stringer und Spanten? Machen sie ja ohnehin schon. Die Stringer bei der Triebwerks/Landebein Sektion und eine Art Spanten bei den Verbindungsstellen der Ringe.
Schätze, daß es eher Richtung geschweißtem Flugzeugrumpf aus Edelstahl geht...