Die theoretischen Maximalimpulse von Treibstoffen

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“

Zwei (oder drei?) Oberstufen für die Falcon 9

Eigentlich wäre jetzt die Oktobernachlese zu SpaceX dran, aber da gibt es nichts neues. Ein Start wurde schon mehrmals wegen schlechtem Wetter verschoben. Auch sonst keine Ankündigungen, die man kommentieren könnte. Trotzdem, nachdem nun 3/4 des Jahres vorbei ist ein Blick auf meine diesjährige Wette. Ich hatte gewettet, dass sie bis Jahresende maximal 17 Starlink Starts durchführen und es sind bisher 10. Okay, es gab die Coronapause. Aber ich ging auch von 10 kommerziellen Starts dieses Jahr aus und davon gab es nur zwei, das setzt natürlich Kapazitäten frei und nach eigener Aussage wollen sie ja die Starlinks im 2-Wochenrhytmus starten, also müssten es eigentlich mehr sein.

Statt der Nachlese will ich mich einem hypothetischen Thema widmen. Meiner Ansicht nach plant SpaceX die Raketen ja an der Nachfrage vorbei und setzt stattdessen auf Vehikel, die kaum nachgefragt werden wie die Falcon heavy. Ich möchte heute mal skizzieren, wie SpaceX die Falcon heavy relativ einfach durch Oberstufen ersetzen kann. Ich bin mir sicher das habe ich schon mal getan. Aber bestimmt nicht mit einer genauen Simulation. Continue reading „Zwei (oder drei?) Oberstufen für die Falcon 9“

Triergole Treibstoffe

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.


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Kerosin und LH2 – Brutto und Netto verglichen

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“

Wasser als Treibstoff

Wenn man an Treibstoffe denkt, dann nicht unbedingt an Wasser. Das ist logisch. Bisherige chemische Treibstoffe müssen miteinander reagieren und Wasser ist ziemlich reaktionsträge, wenn man nicht als Partner Substanzen wie Alkalimetalle oder Halogene wählt. Als Arbeitsgas für elektrostatische Ionentriebwerke ist es auch nicht gut geeignet, weil seine Molekularmasse gering ist. Doch es hat einige Eigenschaften, die es interessant machen: es ist gut lagerbar, nicht korrosiv, über einen großen Temperaturbereich flüssig, kann leicht verdampft werden und es kann durch Elektrolyse in seine Elemente aufgespalten werden. Während das Verdampfen bei vielen Stoffen möglich ist, ist die Elektrolyse nicht mit vielen anderen Flüssigkeiten möglich. Es ergeben sich drei Anwendungsgebiete an denen auch Firmen derzeit forschen: Continue reading „Wasser als Treibstoff“