Treibstoffreserven beim Start

Wiedermal eine naive Frage: Wenn durch technische Weiterentwicklung (z.B. Progress M-01M auf Sojus-U) eine Nutzlast leichter wird, wird tatsächlich weniger Treibstoff für den Start getankt oder wird mit "Standartbetankung" (Voll) gestartet? Ich könnte mir vorstellen, daß es für beide Varianten Argumente gäbe. :-/
Gruß Hegen

Hallo Hegen,

man kann dann auch mehr in das Raumschiff packen, also mehr Nettonutzlast erzielen.

Danke!
Aber das ist ja gerade die Frage: Bei geringerem Nutzlastgewicht und gleichem Träger wo dran dreht man heute? Ursprünglich technisch am Trägersystem (s. DM-1, DM-2,DM-3 bei Proton) - aber was ist, hat man mehr Möglichkeiten durch digitale Steuerung?  Nur ein paar Beispiele:
- fast leere Nutzlastbucht bei ersten Shuttle-Starts,
- Ariane wechselt ene (von zwei) Nutzlasten aus -mit geringerem Gewicht
Gruß Hegen

Bei allen modernen Trägern übernimmt die Bordsteuerung die Abschaltung der Triebwerke sobald der gewünschte Orbit (oder eine best. Geschwindigkeit/Höhe) erreicht ist, nicht erst wenn der Treibstoff verbraucht ist. Zusätzlich werden die Treibstoffmengen vor jedem Start ermittelt und dann plus Reserve dementsprechend in die Tanks gepumpt. D.h. die Treibstoffmengen sind nicht bei jedem Start gleich. Die EPS Oberstufe beim ATV Start war z.B. nur zu etwa 2/3 befüllt.

@Jo Danke! Genau das wollte ich wissen! Gruß Hegen

Bei allen modernen Trägern übernimmt die Bordsteuerung die Abschaltung der Triebwerke sobald der gewünschte Orbit (oder eine best. Geschwindigkeit/Höhe) erreicht ist, nicht erst wenn der Treibstoff verbraucht ist....

Jo, wie ist das bei Trägern, die aussschließlich mit Feststoffmotoren arbeiten, wie Pegasus, oder bei Vega, wo es nur in der vierten Stufe flüssigen Treibstoff geben soll?

Gruß   Thomas

Naja, teilweise hat man eine mit Flüssigtreibstoff betriebene Korrekturstufe wie die Vega oder das HAPS für Pegasus. Die Möglichkeit die Treibstoffzuladung während der Produktion anzupassen hat man auch bei Feststoff Stufen (z.B bei der IUS ging das), ansonsten muss halt zusätzlich Ballast mitgenommen werden. Eine zu leichte Ariane ECA braucht z.B. Ballast, damit die Zentralstufe nicht auf afrikanisches Festland fällt  

Hallo Jo, hallo Allemiteinander

Das ist auch noch so ein Mysterium für mich.
Es WURDE schon ab und zu Ballast mit der Ariane5 mitgeführt.
Aber ich kann mir nicht vorstellen, das die Gefahr besteht das die Booster afrikanisches Festland erreichen.
Und das Vulcain-Triebwerk kann ja eh abgestellt werden.
Das Thema gabs schon mal. Notwendige Trimmung war, glaube ich, noch ein Argument das für die Ballastmitführung angeführt wurde. Aber ob man den Träger tatsächlich wegen zu geringer, oder massemäßig ungünstiger Nutzlast, mit Ballast trimmen muß, geht mir einfach nicht in den Sinn.

Grüße, James

kayser-threde baute schon Gewichte (Modular Fitting Dummy MFD) für Ariane Missionen, siehe
http://www.kayser-threde.de/en/press/news_detail.php?id=101
http://www.ktdata.de/de/press/news_detail.php?id=81.

Statt Ballast kann man z.B. auch einen Funkamatuersatelliten mitnehmen (Amsat, Oscar...), oder irgendwelche Piggypacks.

Dass so ein Gewichtsunterschied richtig etwas ausmacht, konnte man imho ja sehr einprägsam beim Eintauchen der Apollo 13 Komandokapsel (CM) beobachten. Es tat sich einfach nicht das, was man erwartet hatte, die Flugbahn wurde zu flach bzw. zu weit. Schließlich kam man aber doch während des Abstiegs darauf: Es war KEIN Mondgestein an Bord, da man nicht auf dem Mond gelandet war, die angenommenen Massen stimmten also einfach nicht (CM zu leicht).

Der Weg, statt Ballast Anwendung und/oder Wissenschaft mitzunehmen, wird auch für die Ariane 5 beschritten:
http://www.nxt-dummy.de/KAP/downloads/kap2/6-Papers/KAP%20Paper%20Barcelona.pdf
http://www.kayser-threde.com/KAP/downloads/kap2/3-EMITS-Pack/2007-08-27_KAP-Flyer-Update_v16.pdf
Stichwort: ASAP (Ariane Structure for Auxilary Payloads)
http://www.dlr.de/qp/Portaldata/44/Resources/dokumente/a5_tech_info.pdf
Mit ESMO von ASAP zum Mond: http://www.open.ac.uk/pssri/esmo/mission.html
Als ASAP-S auch für Sojus-Raketen:
http://www.arianespace.com/news-on-the-move/2008/02-08-singapore-sattech.asp

Gruß   Thomas

Hallo Thomas

Du sagst also auch, das man die Bahn nicht mit geringerem Schub des Vulcain Triebwerks sondern - im Großen - wenn nicht mehr Nutzlast vorhanden ist, mit BALLAST trimmt.
Das das Gewicht was auchmacht ist mir ja klar. Aber das weiß man bei einem Start ja im Vorhinein. Da müßte man ja den Regelbereich des Haupttriebwerks verlassen.
Anscheinend gehts mir immer noch nicht ganz rein....

Grüße!

Servus James!

Dazu fällt mir ein:
Das Betriebsregime des entsprechenden Treibwerkes müsste ja entprechend reduzierten Schub auch vorsehen. Hinsichtlich des Vulcain-Triebwerkes müsste man mal schauen, was dieses Triebwerk da für Möglichkeiten hat (oder nicht..."Current Vulcain 2 engine is not equipped with regulating valves").
Im Kontext mit dem Zentralstufen-Splashdown-Problem: Für mich sieht das konsistent aus. Bei mehr oder minder feststehendem Schub macht man die (Nutz)last schwerer, damit die Zentralstufe eine ganz bestimmte Flugbahn bekommt. Wenn Ariane mit einer entsprechend leistungsfähigen Oberstufe und Satelliten mit eigenen Apogäumsmotoren unterwegs ist, sollte dieses Vorgehen keine nachteilige Auswirkung auf die Zielorbiterreichung der Hauptnutzlasten haben.

Gruß   Thomas

@Jo: Ja, HAPS hab ich gerade nicht im Kopf gehabt....