Space Launch System (SLS) - Planung und Processing

Och nö
http://spacenews.com/boeing-still-tinkering-with-giant-welder-for-sls-stages/

Bei dem VAC in der MAF, einer riesigen Schweißmaschine, gibt es geringe Ungenauigkeiten bei der Verlegung Schienen. Deshalb können einzelne Komponenten der Hauptstufe nicht hoch genug befördert werden. Die Ursache ist noch unklar, möglich sind Herstellungsmängel oder Probleme mit dem Fundament auf den weichen Böden Louisianas. Diesen Sommer will man das Problem behoben haben, der Erstflug 2018 wäre dann auch nicht in Gefahr.

Gruß
Zenit

Zitat von: Führerschein am 11. März 2015, 09:32:17

Wenn ich die Kurve sehe, behaupte ich, ein Flüssig-Triebwerk kann das besser.

Sicher, wenn man es bei der Auslegung berücksichtigt und dann entsprechend qualifiziert. Die Frage ist dann, wie gedrosselt wird so daß der Einfluss auf den Isp möglichst gering bleibt.

Daß man für den Zweck angepasste Triebwerke entwickelt, sehe ich als normal an. Nicht normal ist, daß man sich seit Jahrzehnten da nicht rantraut, sondern höchstens ein vorhandenes Design anpasst.

Und ISP? So schlecht kann man ein Flüssig-Triebwerk gar nicht bauen, daß es da nicht viel besser ist als Feststoff.

Um hohen ISP kann man sich für die Oberstufe(n) kümmern.

Zitat von: proton01 am 11. März 2015, 12:22:17

Sicher, wenn man es bei der Auslegung berücksichtigt und dann entsprechend qualifiziert. Die Frage ist dann, wie gedrosselt wird so daß der Einfluss auf den Isp möglichst gering bleibt.

Daß man für den Zweck angepasste Triebwerke entwickelt, sehe ich als normal an. Nicht normal ist, daß man sich seit Jahrzehnten da nicht rantraut, sondern höchstens ein vorhandenes Design anpasst.

Und ISP? So schlecht kann man ein Flüssig-Triebwerk gar nicht bauen, daß es da nicht viel besser ist als Feststoff.

Um hohen ISP kann man sich für die Oberstufe(n) kümmern.

Es ging um Einbußen bei der Drosselung ggü. dem 100% Lastbetrieb. Sowas wird es geben bei großen Turbopumpen-Triebwerken wenn diese weit runtergedrosselt werden, entweder weil sich das Mischungsverhältnis verschiebt oder weil die Turbopumpenwirkungsgrade sich verschlechtern. Natürlich bleibt der Isp dann immer noch besser als bei Feststoff.

Es gibt ja drosselbare Flüssigtriebwerke. Das SSME wurde zwischen 65% und 106% betrieben, das RD-171 zwischen 47% und 100%, das LMDE zwischen ca. 10% und 100%.

Es ging um Einbußen bei der Drosselung ggü. dem 100% Lastbetrieb.

Das war mir klar. Und ich habe begründet, warum es irrelevant ist.

Ich verstehe, daß es Gründe für einen Feststoffbooster gibt. Schubstärke, die Notwendigkeit für Drosselung und ISP gehören nicht dazu.

Zitat von: proton01 am 11. März 2015, 22:49:14

Es ging um Einbußen bei der Drosselung ggü. dem 100% Lastbetrieb.

Das war mir klar. Und ich habe begründet, warum es irrelevant ist.

Die Begrümdung kann ich nicht erkennen, und ob solche Isp-Reduktionen relevant sind oder nicht hängt vom Träger ab. Bei 5% Verlust und ungünstigem Mischungsverhältnis macht es halt doch was aus.

Ich verstehe, daß es Gründe für einen Feststoffbooster gibt. Schubstärke, die Notwendigkeit für Drosselung und ISP gehören nicht dazu.

Schubstärke ist einer der wichtigsten Gründe für Feststoffbooster neben dem günstigeren Kosten. Der niedrigere Isp wird in Kauf genommen. Ich habe nie was anderes behauptet.

Wir reden offensichtlich aneinander vorbei. Lassen wir es dabei.

Ist das nicht eigentlich offensichtlich? Eine wichtige Kenngröße ist es, wieviel Schub oder Delta-v man aus einer bestimmten Menge Treibstoff generieren kann. Das ist wichtig, weil unverbrannter Treibstoff ja immer mit beschleunigt werden muss. Da schneiden Feststoffbooster aber nun einmal ziemlich schlecht ab, sie sind also ziemlich ineffizient. Allerdings ist der Schub pro Zeiteinheit recht gewaltig. Flüssigtreibstofftriebwerke können da einfach nicht mithalten. Aus diesem Grund benutzt man die Booster beim Start. Dem unerbittlichen Zug der Gravitation möchte man sehr viel Schub entgegen stellen, um schnell Geschwindigkeit aufzubauen. Feststoffbooster machen das natürlich sehr ineffizient mit einem sehr hohem Verbrauch an Treibstoff, aber diese Ineffizienz dauert eben nur wenige Minuten. Danach müssen die Hüllen und der Inhalt nicht weiter beschleunigt werden, aber man hat viel Geschwindigkeit gewonnen.

Eine reine Flüssigrakete ist deutlich leichter und braucht daher auch nicht soviel Schub.

Sicher, aber worauf genau willst hinaus?

Also, noch einmal: Feststoffbooster sind ineffizient und brennen daher schnell aus, bauen aber viel Geschwindigkeit in kurzer Zeit auf. Wegen der kurzen Brennphase hat man aber eben auch nur eine kurze Zeit der Ineffizienz, die man bei einigen Systemen in Kauf genommen hat, um eben stark beschleunigen zu können.

Und, was mit das wichtigste bisher war: sie sind relativ preiswert!



Bei der Möglichkeit der Wiederverwendung verschiebt sich das allerdings und es ist zweifelhaft ob Feststoffbooster bei Wiederverwendungsträgern noch eine Daseinsberechtigung haben..

Sicher, aber worauf genau willst hinaus?

Das man sie nicht braucht.

Erfahrungsgemäß manchmal eben doch, weswegen es halt Systeme gibt bzw. gegeben hat, bei denen Booster zum Einsatz kamen.

Erfahrungsgemäß manchmal eben doch, weswegen es halt Systeme gibt bzw. gegeben hat, bei denen Booster zum Einsatz kamen.

Ja fürs Militär sind sie optimal.

Das ist jetzt aber nur deine ganz persönliche Meinung. Viele Experten haben sich in der Vergangenheit anders entschieden, aber natürlich nicht immer und überall. In Russland hat man sich halt nie dafür erwärmen können.

bitte auf das Thema SLS achten, andersfalls verschiebe ich die Beiträge.

Das ist jetzt aber nur deine ganz persönliche Meinung. Viele Experten haben sich in der Vergangenheit anders entschieden, aber natürlich nicht immer und überall. In Russland hat man sich halt nie dafür erwärmen können.

Hehehe, "erwärmen" bringt es auf den Punkt, siehe Challenger-Katastrophe. Und in Russland kann es noch viel kälter werden...
Nee, aber mal im Ernst. Für Raketen mit einem schwachbrüstigen Wasserstoff-Haupttriebwerk sind Feststoffbooster optimal. Sie gleichen den geringen (in Relation auf die Durchflussrate) Schub des Wasserstofftriebwerks aus und sind preisgünstiger zu entwickeln als ein neues Erststufentriebwerk, das sowohl schubstark genug als auch einen hohen Isp aufweist und noch dazu nicht im Dutzend verbaut werden muss, um die Rakete anzutreiben. Zumal SLS sowieso profitiert, da man die Booster einfach vom Shuttle übernehmen konnte.

Hier ein neues Update zu den SLS-Entwicklungsarbeiten im Portal:
"SLS: Erster Strukturtestartikel ist fertig"
http://www.raumfahrer.net/news/raumfahrt/08042015155930.shtml

Recht bald müsste das RS-25 mal wieder gezündet werden, und dann steht das CDR an...

Gruß
Zenit

http://www.sgt-inc.com/space-launch-systems-and-ground-support-systems/

Auf der Seite sind zwei HD-Animationen von einem SLS-Start und den verschiedenen Umbilicals zu finden. Schon etwas älter und mit ein paar kleinen Fehlern, aber trotzdem schön anzuschauen.

Gruß
Zenit

...Schon etwas älter und mit ein paar kleinen Fehlern, aber trotzdem schön anzuschauen...

Der Fehler der mir vor allem ins Auge sticht ist wohl dass hier die Version mit der Delta-Oberstufe bei einem bemannten Start gezeigt wird denn die diese Version soll ja nur einmal unbemannt fliegen. Aber das mag wohl am Alter der Animatioen liegen... Was sind denn noch für Fehler zu finden?

Schön anzuschauen stimmt jedenfalls

Na ja, schau doch mal auf die Patches der Astronauten. Das sind dieselben wie bei STS-133... Auch die Realfilm-Sequenz im Kontrollzentrum entspricht nicht den Planungen, der Firing Room soll renoviert werden und um 2:42 herum kann man auf einem Monitor im Hintergrund den Space Shuttle auf der Startrampe erkennen.

Gruß
Zenit

Man arbeitet daran, das VAC zu reparieren:
http://spacenews.com/fix-in-works-for-giant-sls-welding-machine/

Die riesige Maschine wurde auseinandergenommen und wird im August wieder zusammengebaut. Der Grund für die falsche Ausrichtung liegt offenbar darin, dass die schwedische Firma ESAB das Fundament vor der Konstruktion verstärken sollte, es aber anscheinend nicht gemacht hat.  Dadurch haben sich die Schienen des VACs um 0,06 ° zur Seite gelehnt. Hört sich nicht nach viel an, aber bei einer Höhe von über 65 Metern summiert sich diese Abweichung auf und es kann nicht die gesamte Höhe des VACs genutzt werden.

Gruß
Zenit

Soweit ich weiß, wurde die Entwicklung dieses Triebwerkes eingestellt, oder zumindest eingefroren. Wegen der hohen Kosten und Verzögerungen. Man nimmt statt dessen die Produktion der SSME wieder auf, mit nur geringen Modifikationen. Die sind dann allerdings wieder in der Herstellung sehr teuer.

Da hast du mich vielleicht etwas falsch verstanden, genau dieses Triebwerk meine ich Das RS-25 nach der Wiederaufnahme der Produktion wird etwas einfacher aufgebaut sein, weil die Teile nicht wiederverwendet werden müssen. Dann wird noch der Herstellungsprozess verbessert. Gerade da hat sich in den letzten Jahren viel getan, weshalb ich davon ausgehe, dass ein neues RS-25 deutlich weniger als die 50 Mio des SSMEs kostet.

Gruß
Zenit

Da hast du mich vielleicht etwas falsch verstanden, genau dieses Triebwerk meine ich Das RS-25 nach der Wiederaufnahme der Produktion wird etwas einfacher aufgebaut sein, weil die Teile nicht wiederverwendet werden müssen. Dann wird noch der Herstellungsprozess verbessert. Gerade da hat sich in den letzten Jahren viel getan, weshalb ich davon ausgehe, dass ein neues RS-25 deutlich weniger als die 50 Mio des SSMEs kostet.

Gruß
Zenit

Nein, ich habe es nicht falsch verstanden. Es sollte eine deutlich kostengünstiger produzierbare Version des RS-25 entwickelt werden, die nicht mehr wiederverwendbar ist. Die Entwicklung wurde eingestellt und es wird weiter die wiederverwendbare gebaut. Sicher jetzt etwas effizienter, aber nicht, was vorgesehen war und deutlich teurer pro Stück. Jedenfalls ist das mein Kenntnisstand.

Nein, ich habe es nicht falsch verstanden. Es sollte eine deutlich kostengünstiger produzierbare Version des RS-25 entwickelt werden, die nicht mehr wiederverwendbar ist. Die Entwicklung wurde eingestellt und es wird weiter die wiederverwendbare gebaut. Sicher jetzt etwas effizienter, aber nicht, was vorgesehen war und deutlich teurer pro Stück. Jedenfalls ist das mein Kenntnisstand.

Ich fürchte wir reden ein wenig aneinander vorbei: Ich beziehe mich schon auf den aktuellen Plan, dass die ursprünglichen Planungen eine umfangreichere Designänderung vorsahen, ist mir bekannt. Der Aufbau wird auch nur etwas einfacher sein, afaik sollen gegenwärtig nur die Brennkammer und die Treibstoffleitungen leicht modifiziert werden. Sicherlich gäbe es da noch etwas mehr Raum für Kosteneinsparungen, ob diese sich aber bei der geringen Flugrate des SLS angesichts der höheren Entwicklungskosten lohnen, wage ich zu bezweifeln.

Gruß
Zenit

Genau das ist der Punkt. Würde man ein SSME RS-25D ("D" ist die letzte Ausbaustufe die beim Shuttle flog) als Basis hernehmen und ein neues Triebwerk daraus entwickeln welches puristisch auf Einmalverwendung ausgelegt ist müsste dieses quasi neu entwickelt und gemanrated werden. Ein nicht "manrated" Derivat  davon gibts ja bekanntlich schon und wir erinnern uns an Constellation wie teuer es wäre das auch noch zu manraten.... (RS-68).

So wird erstmal die noch vorhandene Hardware der SSME (RS-25D) "verfeuert", das reicht für vier Flüge, bavor eine leicht abgespeckte (aber immer noch relativ teure) Version (RS-25E) mit optimierten Produktionsabläufen hergestellt wird. Diese behält die hohen Anforderungen der NASA (wobei mit dem Rrettungsturm da eh wieder mehr Spielraum gegeben ist) und ist etwas günstiger. Für die angepeilte Startrate von maximal zwei Flügen pro Jahr sicher die bessre Lösung als eine quasi Neuentwicklung - zumal ja keiner weiß wie oft das SLS dann insgesamt wirckich startet...