Aerojet testet steuerbares Feststofftriebwerk

Aerojet hat erfolgreich ein steuerbares Feststofftriebwerk getestet. Bei diesem Triebwerk lassen sich sowohl der Schub als auch die Richtung der Düse steuern. Der Vorteil liegt darin, dass sich nun die Einfachkeit von Feststofftriebwerken und die Flexibilität von Flüssigkeitstriebwerken kombinieren lassen. Die Test wurden von der Firma selbst finanziert. Als möglicher Einsatz für das Triebwerk bietet sich Orion an.

Quelle:
http://www.flightglobal.com/articles/2007/07/12/215437/aerojet-hails-controllable-solids-propulsion-success.html

Wie funktioniert das "elektromechanische" Steuerungssystem? Ich habe auf der verlinkten Seite und bei Aerojet leider keine genaueren Angaben dazu gefunden. Weiß jemand etwas Näheres?

GG

Beeinflüssen sie die Form dier Duse, wie die modernen Jets es machen? Ich meine damit liese sich der Schub in gewissen  Bereich variieren. Das ist das Einzige was mir beim Wort elektromehanisch einfällt

Da von einem elektromechanischen Ventil die Rede ist, könnte ich mir vorstellen, dass man die Treibstoffkomponenten in Pulverform in eine Brennkammer einbläst oder hineindrückt. Wäre sowas machbar?

GG

ich glaub das mit pulfer geht...aber Luft muss da doch auch mit oder?
Mann kann doch die Düse einfach drehen oder?

Hallo Orbital...

Festtreibstoffe tragen alles (Treibstoff + Oxidator) in sich. Die Frage ist hier, wie man so ein Triebwerk regelbar machen kann. Im Allgemeinen sind das Feststofftriebwerke nicht, sie brennen einfach ab.

brennen einfach ab...
wie eine Wunderkerze?
Man könnte doch 2 Stufen aus einem Feststofftriebwerk  machen? oder?

können ja... die vega rakete hat in den untersten drei stufen nur feststoff, die oberste ist flüssig..
das problem is, dass man die triebwerke nur auf 100% lassen kann, nicht weniger.

aha ...was ihr alles wisst! 8-)
und wenn man einfach einen 15 cm langen teil in dem rohr ohne festtreibstoff füllt? oder nur eine dünnere schicht treibstoff?

Schau dir mal an wie ein Feststofftriebwerk funktioniert:

http://de.wikipedia.org/wiki/Raketentriebwerk#Feststofftriebwerk

Und versuch bitte deine Fragen etwas präziser zu formulieren. Ich bin mir jedes Mal nicht sicher, was du genau wissen willst, oder vorschlägst, oder was noch nicht verstanden hast. Manchmal ist etwas mehr Text besser .

aha ...was ihr alles wisst! 8-)
und wenn man einfach einen 15 cm langen teil in dem rohr ohne festtreibstoff füllt? oder nur eine dünnere schicht treibstoff?

Nun man könnte vieleicht in einer Stufe Treibstoffe mit unterschiedlicher Expansionsgeschwindigkeit benutzen, oder die Form dieser "Einschnitte" ändern (und macht das wohl auch schon) und so die Geschwindigkeit steuern - ABER das ist nicht das was ich unter "steuerbar" verstehe - da man diese Mixtur ja schon zur Herstellungszeit festlegen müste.

Ich meine doch blos:
ach! also:
da ist so eine hülle wo so eine Metallseule in die mitte reinkommt....rundherum kommt der treibstoff der dann fest wird...man berechnet ja den kurs der rakete und so weiter...
die seule die rein kommt hat vorne große rillen damit die rakete schneller wird (rillen sind dazu da um die oberfläche zu erhöhen und damit schneller die rakete ist)
wenn man aber ein paar rillen weglässt ist der booster an z.B. der linken seite langsammer und das drückt die rakete nach rechts...
(beide booster mussen da aber links keine rillen haben)

Hallo Orbital,

mit steuerbar ist hier die Kurssteuerung der Rakete gemeint. Das macht man einfach mittels Schwenken der Düse, wie es  beim Shuttle auch gemacht wird.
Steuerbar bedeutet hier regelbar, dass man also bewusst die Schubstärke direkt steuern kann. Das ist bei Feststofftriebwerken im Allgemeinen nicht möglich. Man kann zwar Anfangs ein sog. Abbrandprofil durch die Geometrie des Treibstoffs festlegen, aber man kann nicht während des Brennens eingreifen und die Schubcharakteristik ändern. Das aber möchte Aerojet mit seiner Entwicklung schaffen.

Wo sollen den die Booster angebracht werden?
Wenn sie nur an einen Treibstofftank der Hauptstufe angebracht werden, dann kann das Haupttriebwerk diese Aufgabe doch übernehmen?
Falls es nicht star ist.

Ich sage es NOCH MAL :
Es geht NICHT um STEUERN (Schwenken), sonder um REGELN der SCHUBSTÄRKE. Das Ganze ist erst mal unabhängig von einer konkreten Rakete, es geht generell um eine neue Technologie für Festofftriebwerke, da so etwas bei denen noch nicht möglich ist.

Ja ist ja gut schillrich!
Aber eine dünnere Treibstoffschicht ist machbar.

Und was möchtest du damit bewirken?

das heist dann weniger verbrennung und damit weniger schub.
aber ob das klapt weis ich selber nicht

Über die Dicke der Treibstofffüllung steuer man nicht den Schub sondern v.a. die Brennzeit. Ein Feststofftriebwerk brennt von innen nach außen ab. Die Menge des Schubs hängt dann v.a. von der Größer der Oberfläche ab, die gleichzeitig brennt. Natürlich wird je weiter man nach außen abbbrennt, auch die Oberfläche kontinuierlich größer und der Schub steigt an. Diese Effekte macht man sich ja aber auch schon zu nutze, indem man unterschiedliche Oberflächengeometrien in die Brennfläche einarbeitet.
Das ist nichts Neues. Damit kann man den Schub auch nicht aktiv steuern, sondern nur so, wie es vorher ein Mal festgelegt wurde. Eine aktive Regelung während des Fluges ist so nicht möglich.

warum reden wir dann noch über dieses thema wenn es eh nicht zu lösen geht?

ach so! :-?
die testen ja grad eins...Aber warum reden wir dann noch wie man es machen könnte wenn die es schon getestet haben?

Wir reden über das Thema, weil:

• du viele Fragen stellst ,
• es neu und interessant ist,
• Wir gerne wüssten wie die Firma das anstellt.

sogesagt beheufe ich das thema mit fragen, du antwortest und zusammen hallten wir das thema am laufen...
lol

Der Schub wird also durch die Menge/Fläche des Treibstoffes  bestimmt die gleichzeitig brennt. Um den Schub zu regeln, muß man also diese Menge/Fläche regeln. Statt eines statischen, bei der Herrstellung festgelegten Abbrandprofils braucht man also eines, das man im Flug verändern kann.

Welche Konsistenz hat der Treibstoff eigendlich? Ist der wirklich Fest - oder vielleicht eher Gel-Artig? Vielleicht ist da irgendeine Mechanik im Spiel die das Profil ändert? Irgendwelche "Gitterroste" die (Profil-) Spalten im Treibstoff öffnen und schließen und so die Fläche variieren?

Ein anderer Faktor für den Schub ist sicher die Zusammensetzung des Treibstoffes. Wäre es vielleicht möglich, diese Zusammensetzung durch per Düsen eingespritze Zusatzstoffe zu verändern? Fraglich ob das dann noch unter Festtreibstoff zählt - wäre wohl eher ein Hybrit mit einsprizbarem "Booster"..

Guten Morgen,

eine Mechanik, die den Treibstoff quetscht und presst, um die Oberflächengeometrie zu beeinflussen, kann ich mir nicht vorstellen. Das müsste auf der gesamten Länge geschehen und gegen den hohen Innendruck der Brennkammer, also der gesamten Stufe, ankämpfen. Das wäre mit Sicherheit sehr aufwändig, bräuchte viel Leistung und wäre schwer.
Das Einspritzen eines Zusatzstoffes halte ich schon eher für möglich. Damit könnte man die Verbrennung beeinflussen, also z.B. abkühlen und somit die Austrittsgeschwindigkeit und die Abbrandgeschwindigkeit reduzieren. Eine Regelung wäre dann aber auch nur in Grenzen möglich und man müsste eben etwas extra mitnehmen ... ein Hybrid eben, wie knt sagte.