Optimierung von Tankdurchmessern

Es gibt verschiedenste Möglichkeiten, Raketentanks zu konstruieren. Manche davon sind recht nahe liegend, bei anderen dagegen fragt man sich, wie die Konstrukteure überhaupt auf die Idee gekommen sind. Als Beispiel fällt mir der Block DM http://www.bernd-leitenberger.de/block-d.shtml der Zenith ein, dessen schlechte Tankform sich in einer enormen Leermasse niederschlägt. Häufiger kommt aber eine andere Tankart vor, bei der ein verschlossener Zylinder den Treibstoff und den Oxidator aufnimmt. Mitunter sind auch beide Tanks kugelförmig. Mit der Optimierung und Masseberechnung dieser beiden Bauformen habe ich mich beschäftigt. Mittlerweile ist auch ein Folgeaufsatz erschienen, bei dem es noch ausführlicher unkonventionelle Tankbauformen geht (unter anderem mit Lösung für das Seifenblasentankproblem). Continue reading „Optimierung von Tankdurchmessern“

Mars One – Zwischenbericht

Am 31. August ging die erste Runde des Astronautencastings bei Mars One zu Ende. Eine gute Zeit mal zu schauen, was bis jetzt geschehen ist.

Für die, die nicht wissen, was Mars One ist: Mars One ist eine holländische Gesellschaft, die eine Kolonie auf dem Mars bauen will. Das Prinzip ist, das die Ramfahrer nicht mehr zu Erde zurück kehren, sondern für immer dort bleiben. Das ganze wird finanziert, in dem der ganze Event, als das grösste Medienspekatel aller Zeiten verkauft wird. Vor allem wird das Training der Astronauten als Realityshow verkauft.
Geleitet wird Mars One von Bas Lansdorp. Zusätzlich gibt es eine Reihe von Beratern und Botschafter, unter anderem Nobelpreisträger Gerard ‚t Hooft. Für jedes Bauteil der Mission wurde ein oder zwei mögliche Zulieferer gefunden, die es ohne grosse Entwicklungen liefern können, u.a. Bernd’s Lieblingsfirma SpaceX.

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Macht noch mehr aus der Angara

Trotz der neuen Oberstufe (siehe gestern: http://www.bernd-leitenberger.de/blog/2013/08/14/macht-mehr-aus-der-angara/) braucht man noch immer vier verschiedene Stufen. Die Technik des Treibstofftransfers bietet jedoch die Möglichkeit, Abhilfe zu schaffen. Hierbei wird das Triebwerk des zentralen URMs über Leitungen von den anderen URMs mit Treibstoff versorgt, bis diese leer sind und abgeworfen werden. Dadurch sind die Tanks der Zentralstufe zu diesem Zeitpunkt noch voll, was gegenüber dem bisher vorgesehenen Herunterfahren des Triebwerks die Nutzlast soweit erhöht, dass der Block I entfallen kann. Dass solche Treibstofftransfers machbar sind, hat das Space Shuttle gezeigt. Soweit ich weiß, ist diese Technik außerdem für die Delta IV und die Falcon Heavy geplant. Continue reading „Macht noch mehr aus der Angara“

Macht mehr aus der Angara

Seit einer gefühlten Ewigkeit entwickelt Russland die Raketenfamilie Angara, um vom Ausland unabhängig zu werden und eine Standardisierung zu erreichen. Ich finde, dass das Konzept nicht so ganz gelungen ist. Obwohl für ihre Klasse hocheffiziente Triebwerke verwendet werden, ist die Nutzlast geringer als bei anderen, gleich großen Raketen. So wiegt die Angara A5 mit ähnlicher Nutzlast gut 70t mehr als die Proton, welche darüber hinaus weniger gute Triebwerke einsetzt. Um diesen Missstand zu beheben, könnte die F23 (siehe gestriger Artikel: http://www.bernd-leitenberger.de/blog/2013/08/13/eine-russische-standardoberstufe/) auch auf der Angara anstelle der Briz M eingesetzt werden. Bei der Angara 1.2 kann auch der Block 1 ersetzt werden. Zur Berechnung habe ich die gleiche Methode wie bei der Sojus/Proton/Zenith angewandt. Für die Angara 1.1 und 1.2 gibt es viele verschiedene Angaben zur Befüllung der Tanks. Ich habe mich grundsätzlich an den Angaben aus Bernds Buch orientiert, wobei es auch hier Widersprüche gab. Continue reading „Macht mehr aus der Angara“

Eine russische Standardoberstufe

Sieht man sich die drei großen russischen Träger Zenith, Sojus und Proton an, so fällt sofort auf, dass diese vier komplett unterschiedliche Oberstufen mit unterschiedlichen Triebwerken verwenden. Deswegen habe ich mir Gedanken gemacht, wie man da eine Vereinheitlichung erreichen könnte und bin auf das Expander-Cycle Rd 0146 Triebwerk (http://www.russianspaceweb.com/rd0146.html) mit etwa 10t Schub gestoßen. Wer noch mehr Infos möchte: http://www.lpre.de/resources/articles/AIAA-2006-4904_RD0146.pdf, ich habe es allerdings selbst noch nicht durchgelesen.

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