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Autor Thema: Frage zum Hohmann-Transfer (und Ionen-Triebwerken)  (Gelesen 1509 mal)

Offline Sacra Mensa

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Frage zum Hohmann-Transfer (und Ionen-Triebwerken)
« am: 24. April 2021, 15:49:30 »
Guten Tag,

ich hätte zwei Fragen, bezüglich des Hohmann-Transfers, und der Ionen-Triebwerken.
Meine erste Frage wäre, wieso beim Hohmann-Transfer dass Triebwerk noch ein zweites Mal gezündet werden muss, um die Umlaufbahn zu ändern. Kommt man nicht schon nach der ersten Änderung der Umlaufbahn schon am Ziel an, und die zweite wäre dann nur noch fürs Übernehmen der anderen Umlaufbahn, und damit unnötig? Oder braucht man die dann um in den Orbit zu kommen?
Meine zweite Frage ist zum Ionen-Triebwerk, und zwar wieso soll bei einen Ionen-Triebwerk Xenon genommen werden, und nicht irgendein anderes Edelgas?

Vielen Dank vorab

Offline Hugo

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Re: Frage zum Hohmann-Transfer (und Ionen-Triebwerken)
« Antwort #1 am: 24. April 2021, 16:56:51 »
Eine Triebwerkszündung im Perigäum ändert das Apogäum. Eine Triebwerkszündung im Apogäum ändert das Perigäum. Möchte man einen runden Orbit erhöhen und er soll rund bleiben, muss man somit den Antrieb immer zwei mal zünden.

Zum Ionenantrieb: Man kann natürlich andere Gase nehmen. Aber es funktioniert mit jedem Gas unterschiedlich gut. Am Ende hat man unterschiede im Wirkungsgrad, in den Kosten, in der Langzeitlagerfähigkeit. SpaceX verwendet z.B. Krypton, da es wohl einfacher zu beschaffen ist.

Offline honk

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Re: Frage zum Hohmann-Transfer (und Ionen-Triebwerken)
« Antwort #2 am: 24. April 2021, 17:10:52 »
Ergänzung:
Krypton wird gerne genommen, das es das schwerste der nicht-radioaktiven Edelgase ist (hohes Molekulargewicht ist günstig bei Ionenantrieben). Zusätzlich ist der Ionisationsaufwand kleiner als bei den anderen Edelgasen.

Offline Matjes

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Re: Frage zum Hohmann-Transfer (und Ionen-Triebwerken)
« Antwort #3 am: 25. April 2021, 12:11:06 »
Guten Morgen Sacra Mensa

Deine Frage nach dem Hohmann Transfer ist nicht ganz verständlich für mich. Trotzdem.

Der Begriff Hohmann Transfer wird normalerweise verwendet für die energieärmste Bahn von
einem Planeten zum anderen Planeten. Beispielsweise von der Erde zum Mars. Die Oberstufe der
Rakete zündet im Erdorbit und die Sonde verläßt das Schwerefeld der Erde. Die Bahn verläuft dann
im Schwerefeld der Sonne. Die Bahn ist so gewählt, dass die Sonde - wenn sie jetzt beim Mars
ankommt - von hinten vom Planeten eingeholt wird. Ohne eine Zündung des Triebwerks stürzt
die Sonde entweder auf den Planeten ab oder wird vom Mars auf ihrer Bahn um die Sonne abgelenkt.
Ohne Triebwerkszündung kann die Sonde nicht in eine Umlaufbahn um den Planeten eintreten.

Matjes

Online roger50

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Re: Frage zum Hohmann-Transfer (und Ionen-Triebwerken)
« Antwort #4 am: 28. April 2021, 23:59:13 »
Zur Ergänzung der obigen Beiträge:

Hohmann-Übergänge werden auch im Erdorbit verwendet, sowie auch für Mondmissionen. Wenn es auf ein paar Stunden Flugzeit nicht ankommt, da Hohmann-Bahnen die langsamsten Übergänge, aber auch die energiesparendsten sind.

Typisches Beispiel sind die klassischen GTO-Missionen zum GEO:
Die Oberstufe setzt die Nutzlast in einer Bahn aus, deren Apogäum der Höhe des GEO entspricht. Dort zündet (zumeist) der Satellit sein eigenes Triebwerk und hebt das Perigäum seiner Bahn auch auf GEO-Höhe. Voila, Kreisbahn erreicht.

Gruß
roger50


Offline Schillrich

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Re: Frage zum Hohmann-Transfer (und Ionen-Triebwerken)
« Antwort #5 am: 29. April 2021, 07:16:34 »
Und noch eine Ergänzung, weil im Titel "und Ionen-Triebweke(n)" steht: Hohmann-Transfers gelten für kurze Impulsmanöver, nicht für "lange, dauerhafte" Schuborbits. Also Ionenantrie und Hohmann schließen sich aus. Die Aussage "energieärmster Transfer" gilt dann auch nur für kurze Impulsmanöver, also allgemein chemische Antriebe.
\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

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Offline rok

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Re: Frage zum Hohmann-Transfer (und Ionen-Triebwerken)
« Antwort #6 am: 02. Mai 2021, 13:34:11 »
Knappe aber kompetente Erläuterungen, danke Euch.

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