Raketen mit den meisten Triebwerken

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Offline Toliman

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Raketen mit den meisten Triebwerken
« am: 23. April 2025, 00:27:46 »
Welche Raketen verwenden die meisten Triebwerke pro Stufe? Meines Wissens nach sind das das "Starship" mit 33 und die N1 mit 30 Triebwerken. Die N1 hat niemals funktioniert und das "Starship" macht auch Probleme. Ist es so sinnvoll, so viele Triebwerke zu bündeln? Welche Raketen haben noch mehr als 10 Triebwerke pro Stufe?

Re: Raketen mit den meisten Triebwerken
« Antwort #1 am: 23. April 2025, 07:55:51 »
Ich würde sagen beim Starship funktioniert das. Die Probleme liegen aktuell eher woanders.

Re: Raketen mit den meisten Triebwerken
« Antwort #2 am: 23. April 2025, 09:21:49 »
Ist es so sinnvoll, so viele Triebwerke zu bündeln?

Es gibt Gründe warum man dazu gezwungen ist:
Erstens Redundanz. Bei nur einem Triebwerk ist bei einem Versagen die Nutzlast verloren, je mehr es sind, desto leichter lässt sich ein Ausfall kompensieren. Dafür gibt es auch Beispiele mit kritischen Nutzlasten:
Beim Space Shuttle erfolgte einmal ein Abort to Orbit (STS-51-F), es konnten trotzdem die meisten Missionsziele erreicht werden. Bei Apollo 13 wurde das mittlere Triebwerk der zweiten Stufe vorzeitig abgeschaltet, die Mission konnte zunächst weitergeführt werden, bevor Apollo 13 dann aus anderen Gründen havarierte.
Zweitens Schub. Bei Missionen mit hohen Nutzlasten ist hoher Schub erforderlich (auch um die viel größere Menge Treibstoff zu befördern). Der Schub steigt mit dem Quadrat des Raketendurchmessers, das Gewicht aber mit der dritten Potenz (bei gleicher Raketenlänge). Da man mit mehreren Triebwerke die zur Verfügung stehende Fläche besser ausnutzen kann, ist es hier günstiger mehrere zu nehmen.
Drittens technische Gründe: Man kann Triebwerke nicht beliebig groß bauen, da die Materialbeanspruchung bei größeren Triebwerken überproportional steigt. Bei Raketen mit Schubvektorsteuerung kann man für die Lagekontrolle die Haupttriebwerke verwenden, zusätzliche Hilfsdüsen braucht man dann nicht.
Der Horizont vieler Menschen ist ein Kreis mit Radius null - und das nennen sie ihren Standpunkt. (David Hilbert, deutscher Mathematiker 1862-1943)

Re: Raketen mit den meisten Triebwerken
« Antwort #3 am: 23. April 2025, 13:20:54 »
und das "Starship" macht auch Probleme.
Das ist jetzt aber kein gutes Beispiel. Denn gerade der Booster mit seinen 33 Triebwerken hat in den letzten 4 Missionen gar keine Probleme mehr gemacht und ist sogar 3x erfolgreich gelandet. Das Starship, was Probleme macht, hat aktuell "nur" 6 Triebwerke.

Ist es so sinnvoll, so viele Triebwerke zu bündeln?
Neben den von Thunder5 genannten guten Gründen kommt noch der Punkt "Massenproduktion" hinzu. Wenige große Triebwerken können nicht so massenproduziert werden wie viele kleine, weshalb die kleinen auch unter'm Strich günstiger werden.

Welche Raketen haben noch mehr als 10 Triebwerke pro Stufe?
Die Falcon Heavy hat 27 in der Erststufe, allerdings sind die auch auf 3 Booster verteilt.

Re: Raketen mit den meisten Triebwerken
« Antwort #4 am: 23. September 2025, 11:57:39 »
Meines Wissens nach hatte die OTRAG-Rakete die meisten Triebwerke. Die OTRAG-Rakete ist auch nie ohne RUD geflogen und ging als schlechteste Rakete in die Raumfahrtsgeschichte ein.
HLS oder BM-MK-2? Das Rennen um die Mondlandung ist im vollen Gange - Ausgang immer noch ungewiss.

Mondraketen im Wettstreit: SLS, CZ-10 und Soyuz-5 Super Heavy (Yenisei) -- es ist spannend wie nie zuvor

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Online alepu

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Re: Raketen mit den meisten Triebwerken
« Antwort #5 am: 26. September 2025, 18:10:41 »
Ein weiterer guter Grund für viele Triebwerke ist die grössere Bandbreite der möglichen Drosselung.
Besonders wichtig bei weichen Landungen und Hoovern.
So ist z.B. ein Raptor-Triebwerk im Bereich 40-100% drosselbar, bei 33 Raptoren kann man mit einer beliebigen Anzahl von 1 bis 33 Triebwerken fliegen, die jeweils in einem weiten Bereich drosselbar sind, also im Extremfall mit nur 1 Raptor zu 40% gedrosselt, also weniger als 1/80stel des höchstmöglichen Gesamtschubs!

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Re: Raketen mit den meisten Triebwerken
« Antwort #6 am: 23. Februar 2026, 22:39:51 »
Meines Wissens nach hatte die OTRAG-Rakete die meisten Triebwerke. Die OTRAG-Rakete ist auch nie ohne RUD geflogen und ging als schlechteste Rakete in die Raumfahrtsgeschichte ein.
Wohl eher hätte haben sollen. Mehr als Testprojektile mit vier Triebwerken bzw. Modulen sind nie geflogen.

P

Offline Toliman

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Re: Raketen mit den meisten Triebwerken
« Antwort #7 am: Gestern um 13:24:27 »
Modellbauer haben laut https://www.raketenmodellbau.org/forum?action=viewthread&threadid=803236 bis zu 316 Treibsätze gebündelt!

Re: Raketen mit den meisten Triebwerken
« Antwort #8 am: Heute um 09:17:16 »
Modellbauer haben laut https://www.raketenmodellbau.org/forum?action=viewthread&threadid=803236 bis zu 316 Treibsätze gebündelt!

Das sind Feststoffraketen. Fluessigraketen sind wesentlich heikler, was Vibrationen (Aeroakkustik) angeht. Aber gerade Feststoffraketen haben ansonsten meist nur 1 Triebwerk und sind sehr erfolgreich (militaerische Feststoffraketen ICBMs, CBMs) aber auch Traegerraketen (Vega, chinesische FR, Ares-1). Der Starship-Booster stellt bei Fluessigraketen den Weltrekord (ich habe bislang nie an einen Erfolg geglaubt, habe aber meine Meinung nach Flug-13 revidiert.).
HLS oder BM-MK-2? Das Rennen um die Mondlandung ist im vollen Gange - Ausgang immer noch ungewiss.

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Online Nitro

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Re: Raketen mit den meisten Triebwerken
« Antwort #9 am: Heute um 10:02:01 »
Das sind Feststoffraketen. Fluessigraketen sind wesentlich heikler, was Vibrationen (Aeroakkustik) angeht.

Diese Aussage muss ich klar revidieren. Gerade Feststoffraketen haben eine starke Eigenvibration, welche vor allem durch unvermeidbare Unreinheiten im Treibstoffgemisch erzeugt wird. Auch brennen Feststoffrakten in der Regel laengs und sind ihre eigene Brennkammer. Damit verteilt sich die Vibration und Oszillation noch staerker als bei Fluessigkeitstriebwerke, bei denen die Verbrennung nur in der verhaeltnismaessig kleinen Brennkammer am Ende der Stufe stattfindet.

Bei der Ares I dachte man z.B. sogar darueber nach Daempfer einzubauen, alleine weil die Astronauten durch die Vibration wahrscheinlich nicht einmal ihre Displays haetten lesen koennen.

https://spacenews.com/nasa-eyes-shock-absorbers-dampen-ares-1-vibration/
Bevor man einen Beitrag letztendlich abschickt sollte man ihn sich noch ein letztes Mal durchlesen und sich dabei überlegen ob man ihn genau in diesem Wortlaut auch Abends seinem Partner und/oder Kindern ohne Bedenken vorlesen würde.

Re: Raketen mit den meisten Triebwerken
« Antwort #10 am: Heute um 11:14:19 »
Diese Aussage muss ich klar revidieren. Gerade Feststoffraketen haben eine starke Eigenvibration, welche vor allem durch unvermeidbare Unreinheiten im Treibstoffgemisch erzeugt wird. Auch brennen Feststoffrakten in der Regel laengs und sind ihre eigene Brennkammer. Damit verteilt sich die Vibration und Oszillation noch staerker als bei Fluessigkeitstriebwerke, bei denen die Verbrennung nur in der verhaeltnismaessig kleinen Brennkammer am Ende der Stufe stattfindet.

Bei der Ares I dachte man z.B. sogar darueber nach Daempfer einzubauen, alleine weil die Astronauten durch die Vibration wahrscheinlich nicht einmal ihre Displays haetten lesen koennen.

https://spacenews.com/nasa-eyes-shock-absorbers-dampen-ares-1-vibration/

Danke, diese Frage hat mich auch schon länger interessiert, war nur zu faul zum Suchen. Gibt es Erfahrungsberichte von Astronauten, die sowohl Space Shuttle oder SLS als auch Falcon 9 schon geflogen sind, welcher Flug sanfter war? (Die Saturn V, soll ja auch teils ziemlich ruppig gewesen sein).
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