Mein erster Eindruck war: Vollkommen hirnrissiger Schwachsinn!

[Muhaha]

Aber die Idee eines SpaceAge-Trebuchets hat was, je länger man darüber nachdenkt. Gerade für unbemannte Nutzlast könnte (!) das eine wirtschaftlich vertretbare Lösung sein.

Freut mich daher, dass die NASA sich das zumindest näher anschauen will. Potential ist da. Vielleicht wird was draus.

[tritratrulala]

Muhaha schrieb:
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> Aber die Idee eines SpaceAge-Trebuchets hat was, je länger man darüber
> nachdenkt. Gerade für unbemannte Nutzlast könnte (!) das eine
> wirtschaftlich vertretbare Lösung sein.
>

Die Nutzlast muss dann aber auch mehrere tausend Gs aushalten. Das stelle ich mir sportlich vor, damit wird das schon sehr eingeschränkt, wofür das Ding nutzbar sein könnte. Ich halte das noch immer für hirnrissigen Schwachsinn. Zumindest auf der Erde. Auf dem Mond könnte das deutlich besser klappen, denn da ist die Gravitation geringer und ein Vakuum hat man schon.



1 mal bearbeitet, zuletzt am 19.04.22 10:29 durch tritratrulala.

[fanreisender]

Als ehemaliger Wissenschaftler kann ich auch nur sagen: probiert es.

Von meinen Experimenten sind auch 99 von 100 daneben gegangen, mindestens. Macht nix, nach einem ordentlichen Wutanfall hat das hunderste dann tatsächlich funktioniert und zwar nachdem alle Kollegen und Kolleginen nur bekräftigt hatten, was das für unsinnige Experimente seien.

[Tantalus]

tritratrulala schrieb:
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> Die Nutzlast muss dann aber auch mehrere tausend Gs aushalten. Das stelle
> ich mir sportlich vor, damit wird das schon sehr eingeschränkt, wofür das
> Ding nutzbar sein könnte. Ich halte das noch immer für hirnrissigen
> Schwachsinn.

Mehrere tausend g als statische Belastung mit bekanntem Vektor sind aber durchaus handhabbar. Nimm doch einfach mal eine BGA-CPU, leg sie auf den Tisch, und leg dann einen 10kg Ziegelstein drauf und schau, ob sie kaputt geht.

Gruß
Tantalus

___________________________

Man sollte sich die Ruhe und Nervenstärke eines Stuhles zulegen. Der muss auch mit jedem Arsch klarkommen.

[Katsuragi]

Ja, es ist eine charmante Idee. Aber je länger man es sich ansieht, desto schlimmer wird es (leider).
Z.B. muss die Nutzlast einige tausend G (!) für zig Minuten aushalten während es hoch dreht. Schon bei Trennung vom Arm gibt es eine massive Unwucht, was auch übel wird.
Dann sind solche Drehzahlen in unserer Boden-Atmosphäre wegen Reibung gar nicht möglich, also muss man die Kammer evakuieren. Beim Start trifft die Nutzlast dann mit mehrfacher Schallgeschwindigkeit auf eine fast wörtliche Wand aus Luft.
Das Ganze hat sehr viele praktische Probleme, die es ziemlich unrealistisch werden lassen.

[MarcusK]

tritratrulala schrieb:
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> Muhaha schrieb:
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> -----
> > Aber die Idee eines SpaceAge-Trebuchets hat was, je länger man darüber
> > nachdenkt. Gerade für unbemannte Nutzlast könnte (!) das eine
> > wirtschaftlich vertretbare Lösung sein.
> >
>
> Die Nutzlast muss dann aber auch mehrere tausend Gs aushalten.
wie kommst du darauf? Hast du mal gerechnet.

Wenn ich mich richtig erinnere, sind die Gs gar nicht so hoch, wie man sich eventuell denk.

Das Hauptproblem ist der Übergang in die "normale Luft". Die Reibung verhindert das man in Bodennähe sehr schnell fliegen kann. Mann kann also nicht mit Mach 10 aus dem Katapult kommen.

[tritratrulala]

Tantalus schrieb:
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> tritratrulala schrieb:
> ---------------------------------------------------------------------------
> -----
> > Die Nutzlast muss dann aber auch mehrere tausend Gs aushalten. Das
> stelle
> > ich mir sportlich vor, damit wird das schon sehr eingeschränkt, wofür
> das
> > Ding nutzbar sein könnte. Ich halte das noch immer für hirnrissigen
> > Schwachsinn.
>
> Mehrere tausend g als statische Belastung mit bekanntem Vektor sind aber
> durchaus handhabbar. Nimm doch einfach mal eine BGA-CPU, leg sie auf den
> Tisch, und leg dann einen 10kg Ziegelstein drauf und schau, ob sie kaputt
> geht.
>

Schlechtes Beispiel, würde ich sagen. Denk mal an Satelliten mit filigraner Konstruktion für Solarpanels. Zudem ist die Belastung bei SpinLaunch eben nicht statisch, sondern sehr dynamisch, gerade wenn die Nutzlast losgelassen wird. Und bereits die wenigen Gs an relativ konstanter Beschleunigung bei traditionellen Raketen stellen ein Problem beim Design von Satelliten dar.

[Mel]

MarcusK schrieb:
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> tritratrulala schrieb:
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> > Muhaha schrieb:
> >
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> > -----
> > > Aber die Idee eines SpaceAge-Trebuchets hat was, je länger man darüber
> > > nachdenkt. Gerade für unbemannte Nutzlast könnte (!) das eine
> > > wirtschaftlich vertretbare Lösung sein.
> > >
> >
> > Die Nutzlast muss dann aber auch mehrere tausend Gs aushalten.
> wie kommst du darauf? Hast du mal gerechnet.
>
> Wenn ich mich richtig erinnere, sind die Gs gar nicht so hoch, wie man sich
> eventuell denk.
>
> Das Hauptproblem ist der Übergang in die "normale Luft". Die Reibung
> verhindert das man in Bodennähe sehr schnell fliegen kann. Mann kann also
> nicht mit Mach 10 aus dem Katapult kommen.

Vorsicht, du hast da zwei Beschleunigungen!

Zum einen die normale Zunahme der Geschwindigkeit. Die ist recht gemütlich weil die Zentrifuge ohnehin Zeit braucht. Da hast du nur einen kleinen Schock wenn die Rakete aus dem Vakkum bricht.

Dann hast du aber die Fliehkraft. Und die ist zum einen um Größenordnungen stärker als die reine Beschleunigung, zum anderen sinkt diese augenblicklich auf Null sobald die Rakete gelöst wird.

[Muhaha]

Katsuragi schrieb:
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> Das Ganze hat sehr viele praktische Probleme, die es ziemlich unrealistisch
> werden lassen.

"Das Ganze" ist bereits experimentell ausprobiert worden. Siehe Artikel. Und es geht ja nicht darum Nutzlasten in den Orbit zu schleudern, sondern nur hoch genug, damit dann eine Raketenstufe den letzten Schritt zum Orbit machen kann. Mit deutlich weniger Sprit, kleinerem Triebwerk, was wiederum die Kosten senkt und die Nutzlastmenge erhöht.

[Tantalus]

tritratrulala schrieb:
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> Schlechtes Beispiel, würde ich sagen. Denk mal an Satelliten mit filigraner
> Konstruktion für Solarpanels.

Filigran oder nicht sagt erstmal gar nichts, so lange der Lastabtrag funktioniert. Nimm ein dünnen Glasplättchen (Objektträger o.Ä.) und wiederhole den vorhin genannten versuch. Geht das Glas kaputt? Nein? Warum nicht?

> Zudem ist die Belastung bei SpinLaunch eben
> nicht statisch, sondern sehr dynamisch, gerade wenn die Nutzlast
> losgelassen wird.

Die Belastung während der Rotation ist statisch, vom Zentrum der Drehbewegung weg. Wie viele g beim Abwurf unf beim Eintritt in die Luft auftreten können wir nur raten.

> Und bereits die wenigen Gs an relativ konstanter
> Beschleunigung bei traditionellen Raketen stellen ein Problem beim Design
> von Satelliten dar.

Bei traditionellen Raketen sind die Vibrationen (die durchaus auch einige tausend g erreichen können, aber eben nicht dauerhaft in eine definierte Richtung sondern "wild durcheinander") das eigentliche Problem.

Gruß
Tantalus

___________________________

Man sollte sich die Ruhe und Nervenstärke eines Stuhles zulegen. Der muss auch mit jedem Arsch klarkommen.

[Mel]

Katsuragi schrieb:
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> Ja, es ist eine charmante Idee. Aber je länger man es sich ansieht, desto
> schlimmer wird es (leider).
> Z.B. muss die Nutzlast einige tausend G (!) für zig Minuten aushalten
> während es hoch dreht. Schon bei Trennung vom Arm gibt es eine massive
> Unwucht, was auch übel wird.
> Dann sind solche Drehzahlen in unserer Boden-Atmosphäre wegen Reibung gar
> nicht möglich, also muss man die Kammer evakuieren. Beim Start trifft die
> Nutzlast dann mit mehrfacher Schallgeschwindigkeit auf eine fast wörtliche
> Wand aus Luft.
> Das Ganze hat sehr viele praktische Probleme, die es ziemlich unrealistisch
> werden lassen.

Das größte Problem ist das SpaceX Nutzlasten via Rideshare um 1,1 Mill $ in den Orbit bringt. Da bleibt bei der Kostenrechnung für Spinlaunch nix mehr übrig.

[MarcusK]

Mel schrieb:
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> MarcusK schrieb:
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> > tritratrulala schrieb:
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> > > Muhaha schrieb:
> > >
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> > > -----
> > > > Aber die Idee eines SpaceAge-Trebuchets hat was, je länger man
> darüber
> > > > nachdenkt. Gerade für unbemannte Nutzlast könnte (!) das eine
> > > > wirtschaftlich vertretbare Lösung sein.
> > > >
> > >
> > > Die Nutzlast muss dann aber auch mehrere tausend Gs aushalten.
> > wie kommst du darauf? Hast du mal gerechnet.
> >
> > Wenn ich mich richtig erinnere, sind die Gs gar nicht so hoch, wie man
> sich
> > eventuell denk.
> >
> > Das Hauptproblem ist der Übergang in die "normale Luft". Die Reibung
> > verhindert das man in Bodennähe sehr schnell fliegen kann. Mann kann
> also
> > nicht mit Mach 10 aus dem Katapult kommen.
>
> Vorsicht, du hast da zwei Beschleunigungen!
>
> Zum einen die normale Zunahme der Geschwindigkeit. Die ist recht gemütlich
> weil die Zentrifuge ohnehin Zeit braucht. Da hast du nur einen kleinen
> Schock wenn die Rakete aus dem Vakkum bricht.
>
> Dann hast du aber die Fliehkraft. Und die ist zum einen um Größenordnungen
> stärker als die reine Beschleunigung, zum anderen sinkt diese
> augenblicklich auf Null sobald die Rakete gelöst wird.

Wo soll das Problem beim wegfallen einer G-Kraft sein?

[-eichi-]

Also laut meiner Rechnung kommen da 10350 G raus

Nur mal so als Beispiel ein Stahl klotz mit 1 Kg würde 10,35Tonnen schwer werden , sprich das Normaler Stahl würde ca mit 1/5 der zulässigen Druckspannung belastet werden.
Und da hab ich nen masiven Körper. Wenn ich jetzt davon ausgehe das man sehr Gewichtsoptimiert bauen will dann hat man das schon ein Problem.
Mal ganz davon abgesehen das ich nicht wissen will wie groß man das Fundamte und die Zentrifuge auslegen muss.
Ich denke da Wäre ne Railgun die sinnvollere Variante da man da durch Strecke die G Kräfte sehr niedrig halten kann

[MarcusK]

-eichi- schrieb:
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> Also laut meiner Rechnung kommen da 10350 G raus
>
> Nur mal so als Beispiel ein Stahl klotz mit 1 Kg würde 10,35Tonnen schwer
> werden , sprich das Normaler Stahl würde ca mit 1/5 der zulässigen
> Druckspannung belastet werden.
> Und da hab ich nen masiven Körper. Wenn ich jetzt davon ausgehe das man
> sehr Gewichtsoptimiert bauen will dann hat man das schon ein Problem.

> Mal ganz davon abgesehen das ich nicht wissen will wie groß man das
> Fundamte und die Zentrifuge auslegen muss.
warum müssen die Fundamte diese Kraft aufnehmen? Es gibt doch bestimmt ein Gegengewicht.

> Ich denke da Wäre ne Railgun die sinnvollere Variante da man da durch
> Strecke die G Kräfte sehr niedrig halten kann
müsste halt recht lang sein und dann auch noch senkrecht. Da werden wohl ein paar 100m notwendig sein.

[tritratrulala]

MarcusK schrieb:
> > Dann hast du aber die Fliehkraft. Und die ist zum einen um
> Größenordnungen
> > stärker als die reine Beschleunigung, zum anderen sinkt diese
> > augenblicklich auf Null sobald die Rakete gelöst wird.
>
> Wo soll das Problem beim wegfallen einer G-Kraft sein?

Öhm... die Beschleunigung, was sonst? Wenn die Kraft plötzlich wegfällt, ist das eine sehr hohe Beschleunigung, genau in die entgegengesetzte Richtung. Bei SpinLaunch hast du, wenn ich es richtig sehe, gleich mehrere dynamische Beschleunigungsvektoren:

1. Die ansteigende Beschleunigung in Drehrichtung beim Hochfahren des Katapults
2. Die Fliehkraft, die nach außen zieht, zumindest stärker
3. Der Bremsvorgang in Flugrichtung, wenn der Payload in die Atmosphäre eintritt
4. Der plötzliche Wegfall der Fliehkraft
5. Vibrationskräfte durch Reibung mit der Atmosphäre

Das ist schon ein ganz anderer Schnack als bei einer Rakete.

[Sharra]

Du hast aber eine Kleinigkeit vergessen. Sobald das Projektil aus der Zentrifuge rauskommt (worin angeblich ein Quasi-Vakuum herrschen soll) knallt das Ding auf was? Richtig, Atmosphäre.
Das ist, wie wenn man ein eine SR 71 mit Nachbrenner gegen die Wand fliegt.
Und das fern des ursprünglichen Rotationszentrums.
Das ist der Knackpunkt (und das wohl sogar wörtlich)

[MarcusK]

tritratrulala schrieb:
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> MarcusK schrieb:
> > > Dann hast du aber die Fliehkraft. Und die ist zum einen um
> > Größenordnungen
> > > stärker als die reine Beschleunigung, zum anderen sinkt diese
> > > augenblicklich auf Null sobald die Rakete gelöst wird.
> >
> > Wo soll das Problem beim wegfallen einer G-Kraft sein?
>
> Öhm... die Beschleunigung, was sonst? Wenn die Kraft plötzlich wegfällt,
> ist das eine sehr hohe Beschleunigung, genau in die entgegengesetzte
> Richtung.

nein, wie kommst du darauf. Die Kraft geht einfach gegen 0. Wenn ich bei Auto den Fuß vom Gas nehme beschleunige auch nicht in eine andere Richtung.

> 1. Die ansteigende Beschleunigung in Drehrichtung beim Hochfahren des
> Katapults
ist beliebig klein

> 2. Die Fliehkraft, die nach außen zieht, zumindest stärker
das dürfte die größte Kraft sein.

> 3. Der Bremsvorgang in Flugrichtung, wenn der Payload in die Atmosphäre
> eintritt
hier wird mehr die Reibung das Problem sein. Wenn die Bremsung so stark ist, dann hätte man ja nichts davon und kommt auch nicht oben an.

> 4. Der plötzliche Wegfall der Fliehkraft
ich würde sagen das Wegfall ist nur ein Wegfall das ist keine neue Kraft in eine andere Richtung.

> 5. Vibrationskräfte durch Reibung mit der Atmosphäre
richtig.

> Das ist schon ein ganz anderer Schnack als bei einer Rakete.
die Vibrationen einen normalen Rakete sollen auch bei mehreren tausend G liegen.

[quasides]

das ganze projekt wurde bereits durchgerechnet, xfach.
funktioniert hinten und vorne nicht.

endweder das ist eine ente oder es ist so ein freundschaftsdienst um ein paar anleger zu erleichtern.
das ganze ist ein nothing burger gemachtg nur um aleger gelder einzuheimsen, nicht um jemals irgendetwas in den weltraum zu befördern

[Tantalus]

Sharra schrieb:
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> Du hast aber eine Kleinigkeit vergessen. Sobald das Projektil aus der
> Zentrifuge rauskommt (worin angeblich ein Quasi-Vakuum herrschen soll)
> knallt das Ding auf was? Richtig, Atmosphäre.

Nein, habe ich nicht vergessen, siehe mein zweiter Absatz im vorherigen Post. Aber wie gesagt wissen wir nicht, welche Belastungen an diesem Punkt auftreten, wir wissen aber, dass es
1. bereits erfolgreich getestet wurde (zwar nur mit 20% Leistung, zum Messwerte sammeln dürfte das aber durchaus genügen) und
2. Leute, deren Job es ist, derartige Berechnungen anzustellen, und die garantiert sehr viel mehr Daten zur Verfügung haben als wir hier, der Meinung sind, dass dieses System funktionieren kann.

Gruß
Tantalus

___________________________

Man sollte sich die Ruhe und Nervenstärke eines Stuhles zulegen. Der muss auch mit jedem Arsch klarkommen.

[Dino13]

Tantalus schrieb:
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> 2. Leute, deren Job es ist, derartige Berechnungen anzustellen, und die
> garantiert sehr viel mehr Daten zur Verfügung haben als wir hier, der
> Meinung sind, dass dieses System funktionieren kann.

Von welchen Leuten genau reden wir denn hier?