Thiokol hat einen neuen 5-Segment-SRB für den Shuttle getestet. Mehr darüber gibt es hier:
(Die Videos können leider nur Abonennten sehen )

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Das war offenbar ein ziemliches Spektakel (einen vertikalen Teststand können die sich wohl immer noch nicht leisten...)

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Hallo miteinander

Wenn ich das richtig verstanden habe, hat der Test mit dem Shuttle-SRB nicht das Ziel, die Leistung des Shuttles zu verbessern, sondern die Grenzen zu Testen und Schwachpunkte zu finden. Die Schuberhöhung von 300'000pound (rechne ich richtig - ca. 1'400kN?) habe einen zu grossen Einfluss auf das Fluglagenkontrollsystem.
Leuchtet mir ein. Aber - nur mal theoretisch - könnte man das fünfte Segment nicht so designen, dass die zusätzliche Energie in die Brenndauer statt in eine Schuberhöhung geht? Dann wäre die Lagekontrolle nicht überfordert, aber eine Erhöhung der Startmasse müsste trotzdem drin liegen.
Sind kombinierte Kern-/Stirnbrenner in dieser Grösse nicht machbar oder unsinnig?

Gruss

Andi

Woah! Das Ding macht ganz schön Druck!

Hi,

ein horizontaler Abbrand macht bei einem Festreibstoffmotor durchaus Sinn. So kann man den schub messen ohne den Massenverlust zu berücksichtigen. Man kann sogar Massefluß und Schub getrennt messen. Ich denke das ist bei einem so großen Motor durchaus sinnvoll wenn der Masseverlust nicht in die Rechnung rein geht.
Bei Flüssigkeitstriebwerken ist das wiederum anders. Hier kann es sein das durch die Schräglage bei einem horizontal Test der Triebstoff anders fließt. Der Masseverlust wird hier auch berücksichtigt indem der Treibstoff getrennt gelagert wird und über flexible Leitungen dem Motor zugeführt wird was genau der Punkt ist, der bei den Festtreibstoffmotoren nicht geht.
Wenn Hendrik also seinen Finger Gottes testet wäre es sinnig für ein besseres Messergebnis den Motor horizontal zu zünden. Hier macht der Triebstoff ca. 40N im Schubdiagramm aus.

Noch was zu der Graingeometrie. Der SRB benutzt einen Sternröhrenbrenner. Es entsteht dadurch eine sehr große Oberfläche. Die Sternform sorgt bei dem Abbrand dafür, das die Oberfläche konstant bleibt oder sogar kleiner wird um den Masseverlsut wieder auszugleichen. Ein Stirnbrenner würde das Problem mit sich bringen, das man eine sehr gute Isolierungschicht gegen Hitze haben müßte die die lange Brenndauer übersteht. Soweit ich weiß, hat jedes Grain eine andere Innenform, um die Gase des darüber liegenden Grains zu berücksichtigen. Es ist also nicht so einfach, einfach nur ein weiteres Grain oben drauf zu pappen.

Gruß

Neil

Zitat:

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Original geschrieben von Neil
ein horizontaler Abbrand macht bei einem Festreibstoffmotor durchaus Sinn. So kann man den schub messen ohne den Massenverlust zu berücksichtigen. Man kann sogar Massefluß und Schub getrennt messen. Ich denke das ist bei einem so großen Motor durchaus sinnvoll wenn der Masseverlust nicht in die Rechnung rein geht.

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Sicherlich. Jedoch entsprechen die dynamischen Verformungen der Segmentverbindungen nicht denen, die beim Flug auftreten -> Challenger

Hi,

du meinst bei einem Flug wird das Casing gestaucht und hier wird es durchgebogen durch die Schwerkraft. Ich glaube nicht, das der Motor nur auf zwei Punkten gelagert wird.
Wenn wir davon ausgehen, das der Triebstoff zähelastisch ist so wie bei den AT Motoren, so behaupte ich jetzt erstmal das ist dem Grain egal.
Da das Casing beim abbrand des Motors als Druckbehälter arbeitet, wird es von innen mit Druck beaufschalgt und erhält somit eine Zugbeanspruchung. Gehen wir weiterhin davon aus, das die Ing. ordentlich Sicherheitsbeweiwerte genommen haben, sollte der Einfluß durch die Schräglagerung kein Problem darstellen. Es fehlt einfach die Komponente die das Casing zusammen staucht. Also wird der Motor bei diesem Test stärker belastet als später im Flug.

Gruß

Neil

Zitat:

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128 seconds and generated more than 3.6 million pounds of thrust

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staunt Dirk

Andi, das Problem bei einer größeren Startmasse bei gleichem Schub ist, dass das Shuttle dann (fast) nicht mehr abhebt! Im Moment haben die Jungs beim Start keine 0,5 g, wenn das noch schwerer würde, würde das Shuttle den Orbit wahrscheinlich nicht mehr erreichen, trotz längerer Brenndauer.

Oliver

Zitat:

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Original geschrieben von Oliver Arend
Andi, das Problem bei einer größeren Startmasse bei gleichem Schub ist, dass das Shuttle dann (fast) nicht mehr abhebt! Im Moment haben die Jungs beim Start keine 0,5 g, wenn das noch schwerer würde, würde das Shuttle den Orbit wahrscheinlich nicht mehr erreichen, trotz längerer Brenndauer.

Oliver

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Dann haben wir ja unseren vertikalen Brennversuch!

Gruss

Andi