Ariane 5 - Technik, Entwicklung, Zukunft

Wenn ich die Liste weiterführen darf:
Ottobrunn: hier werden die Brennkammern für alle großen Triebwerke (Vulcain, Vinci, HM7B etc...) hergestellt. Das Aestus wird da glaub ich nahezu komplett gebaut. Beim HM7B wird glaub ich auch die Düse dort hergestellt, außerdem wird viel Designarbeit dort gemacht
http://cs.astrium.eads.net/sp/launcher-propulsion/rocket-engines/index.html

DLR Lampoldshausen: hier werden eine Menge Triebwerkstests durchgeführt von Vinci, Vulcain 2 etc. Astrium hat hier auch einen großen Standort, macht hier z.B. auch die Lagereglelungstriebwerke der Ariane, sonst hauptsächlich Satellitentriebwerke

Feststoff: da gibts in Deutschland auch Firmen, die sowas machen (auch mit Verbundwerkstoffen), allerdings nicht in der Raumfahrt...

Wenn etwas wichtiges in Deutschland bei den Antrieben nur mangelhaft vorhanden ist, dann ist es sicher das Wissen um die Turbopumpen

Die Brennkammer ist bei einem Triebwerk der unkritischste Teil, er enthält keine beweglichen Teile.

Der Teststand ist schön, aber dort wird eben nichts entwickelt.

Tatsache ist: das schubkräftigste Triebwerk, das Deutschland seit der A-4 entwickelt hat ist das Aestus mit 28,7 kN Vakuumschub. Gegenüber dem A-4 Triebwerk mit 245 kN ist das ein echter Rückschritt.

Verbrennungsinstabilitäten treten in der Brennkammer auf. Und diese sind eine sehr große Gefahr für jedes Triebwerk insofern ist die Brennkammer ein sehr wichtiges Bauteil.

Und noch was zur Ariane 6:
http://www.spacenews.com/satellite_telecom/120330-ses-chief-prefers-modular-ariane6.html

SES befürwortet Ariane 6 gegenüber der Ariane 5 ME. Und SES ist einer der größten Arianekunden.

Die Instabilitäten haben ihre Ursache aber nicht in der Brennkammer, sondern im Injektor. Bei allen Trägern wo es diese Probleme gab wurde am Injektor oder der Treibstoffzuführung was geändert. Wichtig ist bei einer Rakete alles. Doch die technische Herausforderung ist eben nicht gegeben. Deutlich wird dies bei den Boostern - MT Aerospace stellt über 90% der Booster her, doch die technische Herausforderung liegt nicht in dem Mantel, sondern den Düsen und ihrerer Bewegung.

Der Einspritzkopf wird auch in Ottobrunn gemacht.

Dann gibt es noch bei Astrium in Bremen ein Triebwerk mit 28 kN Schub, das mit lagerfähigem Triebstoff arbeitet sowie die darum gebaute EPS Stufe.

Hallo,

Da gab schon 2000 eine Weiterentwicklung zum Aestus II / RS 72 in Zusammenarbeit mit Rocketdyne. Mit Gasgenerator, Turbopumpe und 55 kN Schub. Es wurde erfolgreich getestet. Dazu die Meldung bei Boeing.
Durch den höheren Schub hätte die EPS-Stufe mehr Treibstoff mitnehmen können.
Ohne die Druckförderung, wie beim Aestus, bräuchte man auch nicht mehr die Tanks unter hohen Druck setzen.
Das wurde offensichtlich fürs Regal entwickelt, oder für den Fall, daß Boeing mal sowas braucht.

Und wenn die Ariane 6 beschlossen würde, wandert die ESC-B Stufe vielleicht auch ins Regal.

Die ESA überlegt die Ariane 5 ME Oberstufe (wenn sie denn kommt) in den USA zu testen und nicht in Lampoldshausen:
http://www.spacenews.com/launch/120406-esa-nasa-test-ariane-upgrade.html

Und was spricht gegen Lampoldshausen? Dort müsste es doch auch einen Teststand geben für LOX-/LH2-Oberstufen!?

Wenn ich den Bericht richtig deute, dann freuen sich die Amerikaner darüber, dass die ESA sich freiwillig auf den Tisch legen will, über den sie dann gezogen würde. Wenn die USA einen Vakuumteststand haben wollen, sollen sie ihn gefälligst auch bezahlen.

In Lampoldshausen gibt es bisher nur einen Vakuumprüfstand für das Oberstufentriebwerk, da passt nicht die ganze Oberstufe rein. Und man will glaub ich die komplette Flugphase möglichst detailgetreu simulieren, also der erste Brennvorgang, dann die Freiflugphase (eventuell mehrere Stunden) und dann eventuell mehrmals wiederzünden. Dabei wird das Triebwerk aus den Flugtanks gespeist und nicht aus irgendwelchen Lagertanks. Eventuell werden die Wände des Prüfstand auch noch auf Weltraumtemperatur gekühlt/geheizt um den Thermalhaushalt während der Freiflugphase zu simulieren, das weiß ich jetzt aber gerade nicht sicher.

Hallo, da gibt es Bilder und Videos: http://facilities.grc.nasa.gov/b2/gallery.html
Video: http://facilities.grc.nasa.gov/b2/video/B2.html

Mächtig gewaltig, aber braucht es das wirklich?

Na ja es ist ausgelegt bis zu 1,8 MN, also zehnmal mehr als Vinci leisten sollte. In dem Artikel kommt auch dass die NASA selbst keine Verwendung in den nächsten Jahren hat, weshalb ja die ESA die Aufrüstung zahlen soll. Interessant ist dass man eine Antwort in den nächsten Wochen erwartet, wo doch die Entscheidung Ausbau Ariane 5 oder Ariane 6 derzeit noch nicht gefallen ist.

Ich denke aber auch für die Ariane 6 wird man für eine Oberstufe ein ähnliches Testgelände brauchen. Ein Argument für den Ausbau war ja auch, dass man das Vinci auch in einer neuen Oberstufe für die Ariane 6 einsetzen könnte. Vielleicht gilt das ja auch für die Stufe. Bei der Centaur hat der wechsel ja auch geklappt.

Ein Argument für den Ausbau war ja auch, dass man das Vinci auch in einer neuen Oberstufe für die Ariane 6 einsetzen könnte. Vielleicht gilt das ja auch für die Stufe. Bei der Centaur hat der wechsel ja auch geklappt.

Das Vinci wird verwendet werden. Aber die ESC-B Stufe auf einer Ariane 6 wäre dann leer genauso schwer
wie die GTO-Nutzlast. Bei höheren Kreisbahnen wie für Galileo oder GEO oder bei Planetenmissionen, wäre die Leermasse der Oberstufe höher als die Masse der Nutzlast.  Ist das sinnvoll?

Zitat

Ein Argument für den Ausbau war ja auch, dass man das Vinci auch in einer neuen Oberstufe für die Ariane 6 einsetzen könnte. Vielleicht gilt das ja auch für die Stufe. Bei der Centaur hat der wechsel ja auch geklappt.

Das Vinci wird verwendet werden. Aber die ESC-B Stufe auf einer Ariane 6 wäre dann leer genauso schwer
wie die GTO-Nutzlast. Bei höheren Kreisbahnen wie für Galileo oder GEO oder bei Planetenmissionen, wäre die Leermasse der Oberstufe höher als die Masse der Nutzlast.  Ist das sinnvoll?

Ich finde die Aussage sehr kühn, weil ich noch keine genaue Gewichtsbilanz gesehen habe. Da Ariane 6 auch ohne Booster starten können muss wird sicher das Massenverhältnis Erst/Oberstufe geringer sein. Eine Oberstufe von rund 35 t Masse kommt durchaus bei 6 t Einzelnutzlast hin, wenn man keine Booster hat. Bei der Atlas Centaur D wog diese 16 t bei rund 2 t gto Nutzlast.

....
 Astrium Bremen hat die Oberstufe mit der höchsten Trockenmasse konstruiert, und will auch bei der ESC-B nicht zum technischen Stand in anderen Teilen der Welt aufschließen.

Darauf hatte ich mich bezogen und gedacht, wenn das für die große Ariane 5 nicht gut ist, kann es für die kleinere Ariane 6 auch nicht gut sein.

Nun ja, es muss ja nicht so sein, dass die Oberstufe von Bremen gebaut wird. Das Triebwerk stammt ja von SNECMA und die Franzosen haben bei der EPC schon gezeigt, dass sie leichtgewichtige Stufen bauen können.

Hinsichtlich Ariane 6 sehe ich für Deutschland sehr schwarz etwas beitragen zu können, was die Nutzlast steigert. Bei den Feststoffantrieben wird man sich FW-Technologie einsetzen, die nun Italien entwickelt hat, bei Strukturen sieht man ja bekommt man nicht wirklich was leichtgewichtiges zustande und die Triebwerke kommen eh von Frankreich.

30. Juni.

Das ist das Datum, bis zu welchem die Entscheidung zwischen Ariane 5 ME und Ariane 6 fallen soll:
http://www.spacenews.com/launch/120410-astrium-contract-ariane5.html

Außerdem hat Astrium jetzt einen neuen Auftrag über 112 Millionen Euro erhalten um weitere Arbeiten an der Ariane 5 ME durchzuführen.

Noch ein Artikel von AviationWeek, er bestätigt den 30. Juni als Datum:
http://www.aviationweek.com/aw/generic/story_channel.jsp?channel=space&id=news/awst/2012/04/16/AW_04_16_2012_p46-444798.xml

ich hatte gestern eine Vorlesung eines ESA Mitarbeiters gehört, der ging in seiner Vorlesung davon aus, dass Ariane V ME mit Vinci realisiert wird, und ein neues Hauptstufentriebwerk zuerst als Demonstrator SCORE-D entwickelt wird.

Ohaa!
http://www.spacenews.com/launch/120504-affordability-not-geographic-return.html

ESA Director-General Jean-Jacques Dordain said May 3 that the proposals could be for a rocket made almost entirely in India or China. Such a vehicle, he acknowledged, likely would never be financed by any ESA member state.

But a vehicle made principally in, say, France, Germany and Italy, with major components from the United States — with no concern for having to find contractors in other European nations to secure these nations’ support — could be feasible if it results in cost savings.

Die Rakete darf jetzt auch größere ausländische Komponenten beinhalten.

Außerdem sollen jetzt 2 konkurrierende Teams ausgewählt werden, die bis September ein Raketendesign vorschlagen sollen. Also welche industriellen Teams werden das sein? Astrium vs Astrium macht ja keinen Sinn. Also wer ist das andere Team? Ich tippe mal stark auf ein Konsortium aus OHB, ELV SpA und anderen. Für die Triebwerke werden sie auf Astrium nicht verzichten können, aber es könnte schon ein etwas anderes Design herauskommen.

Gut, dass Dordain ESA Chef geblieben ist.

OHB? Ich denke die wären aber kein Systemführer in einem Träger-Konsortium, auch nicht auf Stufenebene, sondern allgemein nur als Unterauftragnehmer geeignet.

Ich wär mir da gar nicht mal sicher. Natürlich hat OHB praktisch keine Erfahrung mit Raketenstufen, aber das heißt ja nicht , dass sie diese nicht erwerben könnten. Ich würde es auf jeden Fall begrüßen, da nach dem was ich so mitbekomm mir die Firma einfach lieber ist als Auftragnehmer

Eine schicke Animation der Ariane V ME in der neuen Astrium Mediangalerie: http://videos-de.astrium.eads.net/#/video/iLyROoafzJvy

Gruß, Klaus

...wirklich ein sehenswertes (Werbe)-Video von Astrium, unbedingt mal anschauen   

Gruß
Holi

Es gab einen Testlauf eines modifizierten Ariane 5-Boosters. Dabei wurde eine neue, dünnere Thermalschutzschicht getestet, wodurch in Zukunft die Belastung von Rakete und Nutzlast gesenkt werden soll. Die Düse erhielt auch neues Material und ein neuer Zünder wurde getestet. Nächster Testlauf in drei Jahren:

http://www.esa.int/esaCP/SEMUVLZWD2H_index_0.html

Gruß, Simon

Aus obigem Link:

This was the fifth test of Ariane 5’s booster as part of ARTA – the next is expected in about three years.

Das ist die Meldung vo 6. Juni 2008:

This was the fourth test of an MPS since the beginning of the ARTA 5 programme and the eleventh since the start of the Ariane 5 Development Programme. The next MPS ARTA test is expected in about two years from now.

Wann wird der nächste Test tatsächlich sein? Wann wird dies zu verbesserten eingesetzten Komponenten führen?
Irgendwie dauert bei der ESA einfach alles lange.
Gääähn
 _sorry