![\"Schubschwankungen\"](\"http:\/\/www.copenhagensuborbitals.com\/gfx\/HATV_LOX-01_thrust01.jpg\")
<\/p>\nEinige Leute haben mich auf den geplanten Start der ersten dänischen Rakete „Tycho Brahe““ hingewiesen. Also kommentiere ich das mal. Warum geht es? In der endgültigen Fassung soll sie eine Person auf 100 km Höhe bringen. Ich habe das mal mit der Brennzeit der Tycho Brahe simuliert. Ein Schub von 28 kN reicht dazu bei 60 s Brennzeit und 1.300 kg Startgewicht aus. Es ist nicht der gleiche Schub wie bei der Tyhco Brahe weil dieser nicht konstant ist (dazu später mehr). Bei einem spezifischen Impuls von 2.500 bis Brennschluss ansteigend auf 2560 m\/s braucht man dazu rund die Hälfte der Startmasse als Treibstoff. Ohne Luftwiderstand aber unter Berücksichtigung von Gravitationsverlusten errechne ich eine Gipfelhöhe von 112,8 km, eine Brennschlusshöhe von 30,7 km und eine Geschwindigkeit von 1225 m\/s (ohne Gravitationsverluste: 1808 m\/s). Der Treibstoffanteil liegt bei knapp der Hälfte der Startmasse (664 kg)<\/p>\n
Soviel dei groben Daten die präzisen der Tycho Brahe können abweichen, doch das spielt keine Rolle. Bei der für einen Aufstieg auf 100 km benötigten Geschwindigkeit macht ein etwas geringerer spezifischer Impuls oder andere Einflüsse nicht so viel aus, eben weil der Treibstoff selbst bei niedrigen Werten nur etwa die Hälfte dr Startmasse ausmacht.<\/p>\n
Daher ist es auch nicht wesentlich, dass es eine „Baumarkt Rakete“ ist – würde der Treibstoff 2\/3 der Startmasse ausmachen, so läge die Gipfelhöhe bei 300 km – das sind eben einige Minuten mehr Schwerelosigkeit. Auch die Sicherheit der Besatzung ist relativ einfach zu gewährleisten: Die Geschwindigkeit liegt bei maximal Mach 6 und der Eintritt in die Atmosphäre geschieht langsam. Das bedeutet dass man keinen Hitzeschutzschild braucht. Eine gewisse Hülle und einen Fallschirm an dieser und vielleicht Sauerstoffmasken für den Notfall würden reichen.<\/p>\n
Das das Design simpel ist, ist auch kein Problem, solange es nicht zu simpel ist. Eine Steuerung sollte vorhanden sein und eine Möglichkeit die Besatzung zu retten. Über letzteres habe ich leider nichts gefunden – das Hauptproblem dürfte es sein wenn die Steuerung versagt. Die Explosionsgefahr ist beim Treibstoff dagegen eher gering.<\/p>\n
Das Problem ist ein anderes und das zeige ich mal anhand dieses Originaldiagrams eines Testlaufs einer kleineren Version:<\/p>\n
<\/p>\n
Das ist ein Schub\/Zeitverlauf. Der allgemeine Trend, dass der Schub abnimmt ist nicht das Problem, das liegt wohl am abnehmenden Druck im Sauerstofftank. Es ist eine hybride Rakete, d.h. die Treibstoffe haben unterschiedliche Aggregatzustände. Das Problem sind die Schwankungen. Gleich am Anfang gibt es zwei Spitzen von 4.000 auf 6.000 kN. Später schwankt er um 2.000 kN mit Ausschlägen von 1.000 kN. Wenn ich daran denke, dass die NASA ziemlich viel Wert auf den Umstand legte, das Schwankungen der Belastungen der Astronauten im Gemini Programm bei maximal 0,25 g liegen, dann sind diese hier mit rund 50% sehr hoch. Wenn die Beschleunigung bei 3 g liegt dann sind das Spitzen von 1,5 g. Ich glaube nicht das dies jemand mit heiler Haut übersteht.<\/p>\n
Also die Idee ist ganz gut, aber ohne Dämpfungssystem oder besser noch einem gleichmäßig abbrennenden Treibsatz wird das nichts. Aber für eine Höhenforschungsrakete würde sich das Ding sicher gut eignen. Vielleicht sollten die Dänen mal bei der ESA vorstellig werden.<\/p>\n
Ansonsten wäre interessant mal vernünfige technische Angaben zu bekommen. Bisher gibt es nur den Schub \/37 kN), den Durchmesser (0,64 m) und die Spitzenbeschleunigung (3 g). In Spiegel-Online lese ich dann von 210.000 PS Leistung, was allerdings nicht zum Schub passt (mindestens um den Faktor 4 zu groß).<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Einige Leute haben mich auf den geplanten Start der ersten dänischen Rakete „Tycho Brahe““ hingewiesen. Also kommentiere ich das mal. Warum geht es? In der endgültigen Fassung soll sie eine Person auf 100 km Höhe bringen. Ich habe das mal mit der Brennzeit der Tycho Brahe simuliert. 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