Russisches Raumschiff: ORJOL (vormals FEDERAZIJA)

Bonjour, im Thread <russische Raumfahrt> habe ich gelesen, daß <Kliper> nicht mehr geben soll, dafür kommt jetzt <RUS>.
Also auch wieder ein <Plumpser> wie die Kapsel, wenn auch etwas eleganter in der Form. Ist das jetzt ein Schritt nach vorne? Jac

Naja, es könnte auch ein Auftriebskörper werden. Und wenn der modular aufgebaut ist, könnte man spääääter vielleicht auch eine etwas andere Hitzeschutzform verwenden. Lassen wir uns überraschen. Die Studie läuft ja bis Mitte 2010.

Bis dahin erstmal: http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/09042009100918.shtml

GG

Bonjour GG, danke für den Link, hatte ich noch nicht gelesen. Jac

Moin Uwelino,

der Beitrag war natürlich sehr interessant.

Ich möchte Dir vorschlagen:  setz den Link zu dem Orginal hier rein und schreib etwas in Deinen eigenen Worten über die Grundaussage darunter.

Dann verstossen wir nicht gegen bestehende Gesetze ( siehe hier mal rein >>> https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=24.0 ) können aber unsere Mitglieder und Gäste bestens informieren.

Jerry

Hier noch einmal der Link:

http://www.ad-hoc-news.de/fluegelloser-sojus-nachfolger--/de/Politik/20178666

Was ich interresant finde sind die Aussagen zum Landekonzept.Da scheint es ja noch nicht wirklich ein klares Konzept zu geben.Das macht neugierig wer oder besser was sich am Ende durchsetzen wird.Ich tippe darauf das es am Ende wieder das einfachste und billigste sein wird nämlich ähnlich wie bei Orion der Fallschirm.Da hat man in Russland auch die meisten Erfahrungen und dieses System dürfte wohl im genannten Zeitrahmen bis 2015 am ehesten umzusetzen sein.

By Uwe

Moin Uwe,

danke.

Das mit den *versteckten Flügeln* könnte doch so was wie die Flügel vom *Baikal-Booster* werden, oder?

Jerry

Es gibt im Moment, und natürlich besonder heute, 12.April - Tag der Raumfahrt, sehr viele Berichte in den Russischen Medien, auch über das neue Schiff - aber...

Mit "aber" meine ich die Russische Mentalität, etwas zu umschreiben, so dass die Verwirrung sehr groß ist. Somit wird eineseits eine tolle Presseinformationstätigkeit suggeriert, anderseits aber der gehalt an "wahren" Informatione auf ein Minimum reduziert.

z.B. bei RIA-NOVOSTI:
- Neue Schiff hat Kapselform, ist aerodynamisch steuerbar
- Steuerung von Klipper übernommen...
- das Schiff landet ohne Fallschirm, senkrecht auf Raketenantrieb...
Diese Meldung ist von heute, 12. April, 00:15 Uhr
http://rian.ru/science/20090412/167876509.html

Gerade über den letzten Punkt gabe es schon vor Wochen sehr konträre Diskussionen...

In anderen Meldungen heißt es, ROSKOSMOS verlangt den ersten bemannten Start schon 2017. Bis jetzt war immer von 2018 ausgegangen...

Wir warten wahrscheilich besser weiter ab - bis 2010, 2011, 2012...

Grüße
jakda....

http://de.rian.ru/science/20090412/121073160.html

Kein Grund für Freudensprünge. Es klingt aber kompetenter als alles was die NASA derzeit macht!

Das heißt also ein Liftingbody der ohne Schirme nur mit Rückstosstriebwerken ähnlich dem Delta Clipper (also nicht dem Kliper) landen soll. Im Originaltext heißt es Umweltfreundlich ohne Kerosin und Alkohol. Also mit Wasserstoff oder Silan. Das Gerät sei nur für den Low Earth Orbit ausgelegt. Für Mond und Mars solle man dann umsteigen. Letzteres entspricht auch den Vorschlägen der ehemaligen von Braun Mannschaft.

Ich glaube umweltfreundlich meint nur, dass keine hochgiftigen Substanzen verwendet werden. Ich denke durchaus an Kohlenwasserstoffe und einen leicht lagerfähigen Oxydator aber eben keine Hyrdazine oder HTPB. Für eine weiche Punktlandung müsste der Schub außerdem regelbar sein (also Flüssigtreibstoffe). Wenn das Raumschiff ein Jahr im Orbit bleiben können soll, dann scheidet LH₂ für mich eher aus.

Die Übernahme vom Kliper-Konzept könnte in der Verwendung spezieller Steuerklappen liegen. Diese waren bei der Auftriebskörper-Version des Klipers deutlich sichtbar.

Auf welche Geschwindigkeit bekommt man eine solche Glocke mit eventuellen Steuerklappen, die den Luftwiderstandsbeiwert noch etwas erhöhen im freien Fall letztlich? Daraus muss ja dann mittels Bremsraketen auf nahezu Null verzögert werden. Der Abwurf des (wahrscheinlich ablativen) Hitzeschildes verringert die Masse noch einmal aber mehr als 5 Tonnen bleiben sicherlich immer noch.

Das klingt in Verbindung mit Federbeinen zumindest nach einer Möglichkeit, wirklich weich zu landen, aber wenn der Antrieb versagt, wäre ein Fallschirm psychologisch beruhigend, oder?

GG

Ich bin skeptisch was die Landung auf eigenem Triebswerksstrahl angeht. Ich sehe ehrlich gesagt nicht viele Vorteile z.B. gegenüber einem lenkbaren Fallschirm. Seht ihr welche?

Ein Vorteil ist natürlich interessant: Die Perspektive einer butter weichen Landung. Dadurch wird nicht nur die Belastung auf Crew und Cargo (empfindliche Experimente) reduziert, sondern auch auf die Struktur Kapsel selber. In Hinblick auf die Wiederverwendbarkeit der Kapsel kann das schon eine Rolle spielen?

Aber sind die Nachteile nicht enorm? Das Gewicht von Triebwerk + Treibstoff übersteigt das Gewicht eines Fallschirms bestimmt um ein vielfaches. Braucht man nicht doch ein Fallschirm als Backup - wirklich viele Erfahrungen hat man mit Landungen auf dem Triebwerksstrahl ja noch nicht gesammelt.

Dazu kommt noch die erhöhte Komplexität - wenn ich hier schon Federbeine lese und mit ein Flüssigkeitstriebwerk vorstelle - gibt es da nicht viel was nach 365 Tagen im All kaputt sein kann?

Allerdings - eine Landung auf eigenem Triebwerksstrahl ist um ein vielfaches eleganter als das heute übliche rumgeplumpse. Wiegt der Vorteil der weichen Landung wirklich soviel, das es die Nachteile aufhebt? Habe ich andere Vorteile/Perspektiven übersehen?

Hallo knt,

schön zusammengefasst. Ich sehe da auch keine wirklich gravierend überwiegenden Vorteile gegenüber den Nachteilen und dem Risiko.

Es ist ja noch lange nichts sicher. Vielleicht versucht man es auch mit dem Konzept eines Rotors für die weiche Landung?

Nochmal meine Frage, die offenbar untergegangen ist. Mit welcher Endgeschwindigkeit ist nach der aerodynamischen Abbremsung bei einer angenommenen Glockenform zu rechnen? 300 km/h?

GG

Mit welcher Endgeschwindigkeit ist nach der aerodynamischen Abbremsung bei einer angenommenen Glockenform zu rechnen? 300 km/h?

Das ist schwer zu sagen, wenn man Form und Größe des Hitzeschildes nicht kennt und auch für Masse und Auftrieb noch keine Werte vorliegen.

Ich denke aber 300 km/h sind realistisch.
So ist es auch bei der Kapsel/Fallschirm-Landung.
Ab 300 km/h sind Fallschirme einsetzbar.

Vielleicht aber kann RUS durch eine spezielle Formgebung des Auftriebskörpers die Geschwindigkeit noch weiter reduzieren?

Die Frage ist, welche Flugmanöver man anstellt/anstellen kann, um gegen Ende viel Auftrieb zu erzeugen und stark zu verzögern.

Im NovKos-Forum wird heute aus einem Interview von LOPOTA zitiert- leider ohne weiter Quellenangabe.

Darin werden folgende Punkte genannt:
- Einen großer Einfluss auf die Gestalt des Schiffes hat der Start und die Landung auf Russischen Hoheitsgebiet...
- Die Hauptpriorität ist die sichere Rettung und Versorgung, besonders wärend des Starts...
Darauf sehen wir alle Formen des Schiffes durch. Wir werden einen Schritt in die Zukunft machen...
"Aber was ist eine Kapsel... Und für die Sicherung der Mannschaft und der schnellen Suche und Bergung nach der Landung muss amn die Möglichkeit vorsehen, Flugweite zu verändern und die Seitenmanöver des Schiffes durchzuführen.."
-aller Wahrscheinlichkeit wird die äußere Form des Schiffes ein Tragender Körper sein ... der die Möglichkeit einer Abweichung von 500 km Seitwärts zulasst.... Das ist besonders für den Start in WOSTOTSCHNI wichtig...

Dann geht er noch auf den Namen ein: Das wird wahrscheinlich eine politische Entscheidung...

---

Das Erreichen des Russischen Territoriums ist sehr wichtig. Das wird in vielen Beiträgen immer wieder genannt...

Grüße
jakda...

Es ist ein pausenloses hin und her. Ich glaube, die Russen haben sich verabredet, die Öffentlichkeit soweit es geht zu überraschen. Und abends treffen sich die Drahtzieher zu einem Gläschen Wodka und hecken die nächsten Schachzüge aus. 

Die hohe Seitenabweichung klingt ja nun wieder mehr nach Auftriebskörper, oder?

GG

Mit welcher Endgeschwindigkeit ist nach der aerodynamischen Abbremsung bei einer angenommenen Glockenform zu rechnen? 300 km/h?

Bei den Orion Angaben (Link Seite 99), Durchmesser 5.5m ,Gewicht 10900kg ,cw-Wert 1.11 ist die Sinkgeschwindigkeit in Bodennähe 82.5m/s bzw. 297km/h

vs=sqrt((2*m*g)/(cw*roh*A))

m = Gewicht(kg)
g = 9,81m/s²
roh = 1,19kg/m³
A= Fläche

Weiß jemand den cw-Wert von der Apollo- bzw. Sojus-Landekapsel?

Klingt gut. Gehen wir mal von 300 km/h oder etwa 80 m/s aus. Dann könnte man bei einer erträglichen Bremsverszögerung von 10 m/s² theoretisch in 8 Sekunden zum Stillstand kommen. Allerdings erfordert dies wahrscheinlich schon ein relativ großes Triebwerk. Vielleicht arbeitet man besser mit 4 kleineren. Da könnte der Ausfall eines Triebwerkes wohl noch kompensiert werden. Außerdem müsste man eher mit dem Bremsvorgang beginnen, damit man noch reagieren kann und ein paar Meter über dem Boden ins Schweben kommt, um sich eine Landestelle auszusuchen.

Wie viel Treibstoff wird man dafür wohl benötigen? Könnte man auch zwei bis vier luftatmende "Düsentriebwerke" verwenden?

GG

Das wäre eine gute Idee!!! Verkauf sie an die Russen!

Oberhalb einiger Machs werden Luftatmer durch den zu schnellen Luftstrom zu heiß....

Aber Fallschirme bräuchtest du wahrscheinlich trotzdem... Auf die zweifache Schalgeschwindigkeit herunterbremsen und dann Luftatmende Triebwerke...
Die Hitzeschutzkacheln, wie stark können die die Kpsel abbremsen?? Dann bräuchte man vlt gar keinen Fallschirm...

Wahrscheinlich ist das aber nicht so billig wie ein einfacher Fallschirm! Die zusätzlichen Treibwerke haben ja auch gewicht....

Aber Fallschirme bräuchtest du wahrscheinlich trotzdem... Auf die zweifache Schalgeschwindigkeit herunterbremsen und dann Luftatmende Triebwerke...

Das Abbremsen von Überschall auf Unterschall findet nicht durch Fallschirme statt, oder habe ich das gerade falsch verstanden?


Generell ist die Idee mit Strahltriebwerken interessant, da man dann nur den Treibstoff (Kerosin) mitschleppen müsste. Bei den oben vorgeschlagen Daten:

• Masse =  11000kg
• Bremsbeschleunigung = 10m/s²

muss man also praktisch mit 2g bremsen, um das Gewicht zu tragen und zu verlangsamen. Das ergibt dann einen Schubbedarf von:

[tex]F=2mg \approx 2\cdot11000 kg\cdot10\frac{m}{s^{^2}}=220 kN[/tex]

Das liefern also ca. 2 CFM56 (fliegen am A320) oder 4 BR710 (fliegen an der G500 oder Global Express).


Schöne Idee ... aber ob so ein Konzept kommt?

Strahltriebwerke finde ich auch Interessant vorallem wenn man einen LiftingBody annimmt und ein Fahrwerk montiert. 

Das liefern also ca. 2 CFM56 (fliegen am A320) oder 4 BR710 (fliegen an der G500 oder Global Express).

Das sind aber Riesendinger!
Was wiegen die plus Treibstoff, Plattform, Steuerung und Tank?
Da werden sie wohl mit dem zusätzlichen Gewicht nicht klarkommen...

Stimmt, ein paar Tonnen kommen da zusammen.
Das CFM56 wiegt je nach Version 2000 bis 2500 kg.

Wenn es aber nur um Schub und kleine Einbaugröße geht, und nicht um Effizienz, könnte man auch reine Einkreistriebwerke nehmen, ohne den großen voluminösen Bläserteil. Wenn man dann noch auf Radialverdichter- und turbinen geht, an Stelle von Axialen, dann wird das ganze noch kleiner und leichter.

Aber die Triebwerke sind ja nicht alles!
Irgendwo müssen die ja befestigt sein, wo sie die Last auch strukturell tragen können (Gestell, Rahmen).
Dann noch ein Tank, Treibstoffpumpe, Treibstoff, und die Steuerung und eine Schubvektor-Steuerung...

Wenn man das alle zusammenrechnet, erscheint ein Fallschirm gar nicht so schlecht.

Wenn man das Launch Abort System nicht kurz vor erreichen des Orbits wegschmeist könnte man es auch zum landen verwenden, genug Schub hätte es. Man müste es nur anders an der Raumkapsel befestigen damit es nicht beim andocken im weg ist.