Warum kein TL-Triebwerk als Booster?

Diskutiere Warum kein TL-Triebwerk als Booster? im Raumfahrt Forum im Bereich Luftfahrzeuge; Wenn ich mir den Start der Falcon Heavy so anschaue frage ich mich warum man keine "normalen" Tl-Triebwerke als Booster verwendet. 2500km/h werden...

Ta152

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Wenn ich mir den Start der Falcon Heavy so anschaue frage ich mich warum man keine "normalen" Tl-Triebwerke als Booster verwendet. 2500km/h werden erst nach rund 1,35 Minuten in 23km/h erreicht. Mindestens bis da sollten TL-Triebwerke noch relativ Problemlos funktionieren.

Klarer Vorteil von TL-Triebwerken ist das Sie den Oxidator nicht mitführen müssen und dadurch weniger Betriebsstoffe pro Sekunde benötigen, dafür ist das Triebwerk an sich schwerer.

Leider finde ich auf Anhieb keine angaben zum Triebstoffverbrauch von einem TL-Triebwerk pro Sekunde, für das Merlin 1C Triebwerk das Space X bei der Falcon 9 verwendet werden 140kg/s angegeben (Bodenschub 423kN), also über 13t für die 1,35 Minuten.

Warum macht man das nicht? Wie groß ist über den Daumen gepeilt der Vorteil pro Sekunde beim Betriebsstoffverbrauch für ein TL-Triebwerk?
 
PaddyPatrone

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Interessante Idee. Zum Schub des Merlin (sie verwenden das Merlin 1D 825kN Bodenschub).
Ein Merlin wiegt knapp über 500kg. SpaceX Firmenphilosophie ist es unter anderem die Entwicklung und Fertigung einheitlich zu gestalten. Ein Triebwerk für alle Zwecke. So kann die gleiche/ähnliche Technologie an vielen Stellen der Rakete angewendet werden. Dein Konzept würde dem wohl entgegen stehen.
Bis zu welcher Höhe kann ein Luft-atmendes Triebwerk eigentlich arbeiten?
Ob es möglich wäre mit einem solchen Triebwerk gegen den Luftstrom zu feuern, bzw. es entgegen seiner Strömungsrichtung zu starten? Wahrscheinlich würde mann hier Tragflächen an die "Booster" setzten und sie nur vorwärts fliegen lassen.

Ich könnte mir vorstellen, dass es zu dem Thema schon mal Studien gegeben hat.
Am nächsten kommt da wohl noch Skylon mit dem Sabre Triebwerk ran. Man kann es als crossover sehen.


 

Ta152

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Bis zu welcher Höhe kann ein Luft-atmendes Triebwerk eigentlich arbeiten?
Der Höhenweltrekord für Flugzeuge im Horizontalflug ist die SR-71 mit 25929m, Rekord im Parabelflug hält die MiG-25 mit 37650m. Dienstgipfelhöhe MiG-31 20600m. beim EF rund 16000m (Wikipedia Zahlen).

Das Triebwerk der MiG-31 (60er Jahre Technologie!= wieht bei 152,1kn, 2416kg. Da könnte man aber vermutlich einiges von abziehen wenn man den Intervall bis zur Grundüberholung auf unter 2 Minuten bei Vollschub reduziert.

Ob es möglich wäre mit einem solchen Triebwerk gegen den Luftstrom zu feuern, bzw. es entgegen seiner Strömungsrichtung zu starten? Wahrscheinlich würde mann hier Tragflächen an die "Booster" setzten und sie nur vorwärts fliegen lassen.
Ich schätze du zielst auf das Abbremsen nach dem Abtrennen bzw. vor der Landung ab? Bei den dortigen Geschwindigeiten wird man ein Treibwerk nicht zum laufen bekommen/am laufen behalten. Aber man muß ja nicht unbedingt so landen. Bei TL-Triebwerken ist Umkehrschub praktisch immer eingebaut, das sollte zum abbremsen reichen, und die letzten 100m oder so dann via Fallschirm wäre mein Vorschlag (ok, das mit Fallschirm geht nicht gut über Wasser).
 
PaddyPatrone

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Der Höhenweltrekord für Flugzeuge im Horizontalflug ist die SR-71 mit 25929m, Rekord im Parabelflug hält und die letzten 100m oder so dann via Fallschirm wäre mein Vorschlag (ok, das mit Fallschirm geht nicht gut über Wasser).
Das mit dem Fallschirm hat SpaceX anfangs mal probiert aber schnell wieder verworfen. Für eine Zielgenaue Landung eines so großen und schweren Objektes braucht man entweder eine Landung unter Triebwerksleistung oder Tragflächen, wobei man da wieder eine Landebahn braucht.
 
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