{"id":8177,"date":"2013-07-07T08:57:24","date_gmt":"2013-07-07T06:57:24","guid":{"rendered":"http:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/?p=8177"},"modified":"2013-07-14T16:47:55","modified_gmt":"2013-07-14T14:47:55","slug":"programmieraufgabe-1","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2013\/07\/07\/programmieraufgabe-1\/","title":{"rendered":"Programmieraufgabe 1"},"content":{"rendered":"<p>So da ja Computer- und Programmiersprachenr&auml;tsel so beliebt sind, mal eine praktische Aufgabe. Es geht um die Falcon 9 v.1. oder Falcon 9R (offenbar ist in SpaceX alles so chaotisch, dass man nicht mal den Namen der Rakete genau kennt. Generauer gesagt geht es um die Zuverl&auml;ssigkeit aufgrund eines Triebwerksausfalls<\/p>\n<p>Die Falcon 9 hat in der ersten Stufe eine Engine-Out Capability. f&auml;llt ein Triebwerk aus, so kann sie ihre Mission fortsetzen. Der Ausfall bei Flug 4 zeigt die wahrscheinliche Strategie: es wird das gegen&uuml;berliegende abgeschaltet, anders sind die ver&auml;nderten Brennzeiten nicht zu erkl&auml;ren. Damit ist ein Ausfall direkt nach dem Start verh&auml;ngnisvoll, w&auml;hrend zum Brennschluss auch zwei Triebwerke ausfallen d&uuml;rfen. F&uuml;r die folgende Aufgabe wollen wir vereinfacht annehmen, dass ein Triebwerksausfall in der ersten Stufe keine Mission zum Scheitern bringt, egal wann er erfolgt, mehr als einer dagegen schon.<!--more--><\/p>\n<p>Bei der zweiten Stufe ist nat&uuml;rlich ein Ausfall verh&auml;ngnisvoll. Hier gibt es keine Absicherung.<\/p>\n<p>Was gibt es an Erfahrungswerten? Es gab bisher f&uuml;nf Starts der Falcon 9. Bei zweien fielen Triebwerke aus. Von jedermann bemerkt und dann auch nach einigen Stunden zugegeben beim <a href=\"http:\/\/news.cnet.com\/8301-11386_3-57528333-76\/spacex-still-determining-cause-of-falcon-9-engine-failure\/\">vierten Flug<\/a> und einem bis zur Anh&ouml;rung am Aerospace Safety Advisory Panel verheimlichten <a href=\"http:\/\/www.spacenews.com\/article\/spacex-acknowledges-falcon-9-engine-anomaly#.UdkNdPkbZoE\">Abschalten beim zweiten Start<\/a>. Bei zehn Triebwerken pro Rakete (neun in der ersten, einer in der zweiten) ist das ein Ausfallrisiko von 2 zu 50.<\/p>\n<p>Die Wahrscheinlichkeit eines Fehlstarts sollte nun durch Simulation in einem Programm bestimmt werden. (Es ist exakt berechenbar, aber dann w&auml;re es ja keine Aufgabe). Dazu eignet sich eine Monte-Carlo Simulation also die Simulation von n Starts (n: gro&szlig;e Zahl &gt;100) und bestimmen derer mit zwei oder mehr Triebwerksausf&auml;llen in der ersten odereinem in der zweiten Stufe. wer will kann das auch parametrierbar machen, sodass es sich f&uuml;r die Falcon Heavy oder beliebige Tr&auml;ger eignet<\/p>\n<p>Bitte das Ergebnis und das Programm posten, vielleicht bekommen wir auch eine kleine Sammlung in verschiedenen Programmiersprachen zusammen. Da das einige Zeit braucht ist dieser Eintrag mal f&uuml;r eine Woche oben angeheftet.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>So da ja Computer- und Programmiersprachenr&auml;tsel so beliebt sind, mal eine praktische Aufgabe. Es geht um die Falcon 9 v.1. oder Falcon 9R (offenbar ist in SpaceX alles so chaotisch, dass man nicht mal den Namen der Rakete genau kennt. 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