Die theoretischen Maximalimpulse von Treibstoffen

 68 total views

Auf meinen heutigen Beitrag komme ich, weil mir vor einigen Wochen jemand geschrieben hat, der meint durch Veränderung des Verbrennungsprinzips einer Brennkammer den spezifischen Impuls verdoppeln kann. Im Prinzip meinte der Verfasser, durch eine Explosion, also Umstellung auf einen Pulsantrieb dies erreichen zu können. Nun war ich mir sicher, dass dies nicht klappt und der prognostizierte Impuls den Energiegehalt, der letztendlich in der Verbindung steckt, überschreitet. Continue reading „Die theoretischen Maximalimpulse von Treibstoffen“

Triergole Treibstoffe

 19 total views,  1 views today

Heute mal wieder ein Grundlagenartikel. Es geht um eine Treibstoffkombination, die bisher nur theoretisch untersucht ist. Treibstoffe kann man vielfältig unterteilen, eine Unterteilung ist nach der Anzahl der Komponenten. Man spricht von:

  • monergolen Treibstoffen: eine Komponente
  • diergole Treibstoffe: zwei Komponenten
  • trierfole Treibstoffe: drei Komponenten.


Continue reading „Triergole Treibstoffe“

Was bringt Methan?

 95 total views,  2 views today

Mit der Möglichkeit eine konkrete Rakete nachzurechnen will ich auch an einen Dauerbrenner gehen, nämlich ob Methan so viel mehr bringt als Kerosin. Das Thema ist nicht neu, aber ganz genau konnte ich es bisher nicht berechnen. Ideal wäre es ja, wenn man Träger vergleichen könnte, doch es gibt nur wenige Methantriebwerke in der Entwicklung und ihre Daten sind nur stückweise bekannt. Selbst dann ist natürlich noch vieles nicht vergleichbar. So kann ein Triebwerk mit höherem Brennkammerdruck arbeiten oder eine Rakete Integraltanks aufweisen und andere nicht.

Ich habe es mir daher zur Aufgabe gemacht zwei hypothetische Raketen, jeweils zweistufig zu konstruieren und dabei auch hypothetische Hauptstromantriebe einzusetzen. Die Stufenverhältnisse sollen dem Optimum entsprechen. Continue reading „Was bringt Methan?“

Kerosin und LH2 – Brutto und Netto verglichen

 130 total views,  5 views today

Auf den ersten Blick ist die Verwendung von Wasserstoff ein idealer Treibstoff, denn der spezifische Impuls ist viel höher, als wenn ich Kerosin nutze – im folgenden Beispiel bei der Verbrennung mit LOX, doch das gilt auch für jeden anderen Oxidator. Nun das bleibt er auch auf dem zweiten Blick, doch will ich heute mal die Nachteile aufzeigen und quantifizieren. Continue reading „Kerosin und LH2 – Brutto und Netto verglichen“

Die Lösung für ein überflüssiges Problem: Was passiert wenn man Kerosin durch Methan ersetzt?

 214 total views,  3 views today

Derzeit ist Methan en Vogue. Es verspricht einen etwas höheren spezifischen Impuls als Kerosin, erfordert aber keine so starken Änderungen an der Rakete, als wenn man von Kerosin auf Wasserstoff wechselt.

Da es viele Fälle gab in denen man nur in einer Rakete das Triebwerk austauschte, bei der Atlas z. B. dreimal habe ich mir gedacht, was wäre wenn man nur das Triebwerk tauscht, die Tanks aber so lässt wie sie sind, lediglich die Größe anpasst. Das wäre denkbar in der Atlas, aber auch Antares. Auch SpaceX wäre es zuzutrauen.

Also Vorgabe: Tankvolumen bleibt gleich, Volumen von LOX / Kerosin und LOX / Methan kann aber unterschiedlich sein, schon alleine wegen der unterschiedlichen Stöchiometrie. Continue reading „Die Lösung für ein überflüssiges Problem: Was passiert wenn man Kerosin durch Methan ersetzt?“