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Wann startet die Falcon Heavy zum ersten Mal?

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Autor Thema: Falcon Heavy  (Gelesen 504228 mal)

Offline Prodatron

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1725 am: 17. Juli 2018, 23:16:35 »
Hier mir bloß damit auf. Ich hab den Fernseher beinahe angeschrien, dass die “dumme” Rakete endlich abheben moege. Hatte da kein gutes Gefuehl. Umso schöner, als das Ding dann wie ein Strich abging.
:D
Zugegebenerweise hatte ich da kurz ein ähnliches Gefühl gehabt.
@Mane, danke für das Teilen Deiner Einschätzungen, sehe ich genauso.

Online Bermax

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1726 am: 18. Juli 2018, 10:23:25 »
Das mit dem hohen Schub von Block 5 Merlins ist schon etwas ärgerlich, die Dinger sind derartig Schubstark das man den Schub ziemlich bald wird reduzieren Müssen, nach meiner Rechnung müsste man vor dem Brennschluss sogar alle Triebwerke des Centercores abschalten und möglicherweise sogar von den Boostern.

Es wäre eh meine Idee, dass der Centercore nur 7 oder 5 Triebwerke haben sollte.

Offline MillenniumPilot

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1727 am: 18. Juli 2018, 10:35:37 »
Das mit dem hohen Schub von Block 5 Merlins ist schon etwas ärgerlich, die Dinger sind derartig Schubstark das man den Schub ziemlich bald wird reduzieren Müssen, nach meiner Rechnung müsste man vor dem Brennschluss sogar alle Triebwerke des Centercores abschalten und möglicherweise sogar von den Boostern.

Es wäre eh meine Idee, dass der Centercore nur 7 oder 5 Triebwerke haben sollte.

Unlogisch. Dann muesste man praktisch eine “neue” Rakete bauen. Der Witz an der FH ist ja, dass man moeglichst viele “Standard” Komponenten verwendet.

Offline Prodatron

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1728 am: 18. Juli 2018, 13:12:53 »
Es wäre eh meine Idee, dass der Centercore nur 7 oder 5 Triebwerke haben sollte.
Unlogisch. Dann muesste man praktisch eine “neue” Rakete bauen. Der Witz an der FH ist ja, dass man moeglichst viele “Standard” Komponenten verwendet.
Wär das wirklich so? Man müßte ja von den 8 äußeren eigentlich "einfach" nur jedes zweite Triebwerk weglassen. Und der Centercore ist ja sowieso eine Spezial-Version wegen der höheren Belastung.

Offline Klakow

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1729 am: 18. Juli 2018, 13:27:00 »
Das wäre sicher keine gute Lösung, besser wäre es da die Oberstufe nochmal erheblich zu Strecken, den das Stufenverhältniss ist eh schon nicht mehr optimal.

Offline Kelvin

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1730 am: 18. Juli 2018, 15:48:43 »
Es wäre eh meine Idee, dass der Centercore nur 7 oder 5 Triebwerke haben sollte.
Unlogisch. Dann muesste man praktisch eine “neue” Rakete bauen. Der Witz an der FH ist ja, dass man moeglichst viele “Standard” Komponenten verwendet.
Wär das wirklich so? Man müßte ja von den 8 äußeren eigentlich "einfach" nur jedes zweite Triebwerk weglassen. Und der Centercore ist ja sowieso eine Spezial-Version wegen der höheren Belastung.

Genau! Der "Witz" der FH besteht genau genommen auch nicht darin, "möglichst viele 'Standard' Komponenten zu verwenden, sondern darin, die Standardkomponenten zu nutzen und zusätzlich möglichst wenige Spezialkomponenten bzw. Einzelanfertigungen. Das ist ein Unterschied!

Das reine Reduzieren der Anzahl der Standardkomponenten wird sicher Einsparungen bringen. Der damit verbundene Mehraufwand muß diese Einsparung nicht zwangsläufig zunichte machen, das kann aber keiner hier so genau beurteilen.  Welche sonstigen Vor- oder Nachteile eine solche FH-Version hätte hängt wohl von konkreten Einsatzfällen ab. Nicht benötigte Triebwerke hochzustemmen (und wieder zu landen bzw. abzuschreiben) kann aber (bezogen auf einen konkreten Einsatzfall) sicher so klug nicht sein.

Und MilleniumPilot - ich bitte noch einmal darum, die substanzlosen und überheblich wirkenden Benotungen anderer Forumsteilnehmer ("Unlogisch.") zu unterlassen.

Offline Sensei

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1731 am: 18. Juli 2018, 18:15:50 »
Es wäre aber längst nicht nur damit getan die Triebwerke wegzulassen. Die ganze Laststruktur ändert sich. Triebwerksflüsse müssen wohl neu berechnet werden etc PP.

Soo schwer sind die Triebwerke dank des sehr guten w/t-ratio nicht und auch wenn sie nur recht kurz brennen haben sie noch einen positiven Effekt..

Ich vertraue schon darauf, dass SpaceX das alles gut im Blick hat :)
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Offline MillenniumPilot

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1732 am: 18. Juli 2018, 20:27:40 »
Es wäre aber längst nicht nur damit getan die Triebwerke wegzulassen. Die ganze Laststruktur ändert sich. Triebwerksflüsse müssen wohl neu berechnet werden etc PP.

Soo schwer sind die Triebwerke dank des sehr guten w/t-ratio nicht und auch wenn sie nur recht kurz brennen haben sie noch einen positiven Effekt..

Ich vertraue schon darauf, dass SpaceX das alles gut im Blick hat :)

Eben. Wie sensibel einzelne Komponenten das Gesamtkonstrukt beeinflussen koennen, hat man bei den Cones fuer die Booster gesehen. Das soll ja eine echte Herausforderung gewesen sein. Jetzt da einfach ein paar Triebwerke rausnehmen, duerfte Anpassungen an die Struktur und die Steuerung nach sich ziehen. Also wieder Entwicklung und neue Komponenten, und und und. Dann lieber, wie Klakow schreibt, auf der anderen Seite umbauen. Da die FH sicher nicht im Dauereinsatz sein wird und SpaceX mit Dragon und BFR ausgelastet ist, waere ein “Rueckbau” nicht zielfuehrend.

Offline Kelvin

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1733 am: 18. Juli 2018, 21:56:52 »
Es wäre aber längst nicht nur damit getan die Triebwerke wegzulassen. Die ganze Laststruktur ändert sich. Triebwerksflüsse müssen wohl neu berechnet werden etc PP.

Genau in dem Punkt habe ich Zweifel: Wenn die F9 schon lange bezüglich dem Ausfall einzelner Triebwerke sicher ist, muß die Schubstruktur grundsätzlich für den Betrieb mit "unvollständigen Konfigurationen" ausgelegt sein. In praktisch beliebiger Weise, denn die defekte Triebwerke kann man sich nicht aussuchen. Soweit mir bekannt ist, werden bei einem Ausfall eines Triebwerkes die gegenüber liegenden Triebwerke ebenfalls deaktiviert oder gedrosselt. Der Vorschlag von Prodatron entspricht praktisch genau diesem Einsatzfall. Nur eben noch einmal zusätzlich um 90°verdreht. Es geht lasttechnisch mehr oder weniger um den Ausfall zweier Triebwerke mit den entsprechenden Korrekturmaßnahmen auf der Gegenseite. Das ist also m.M.n. bereits heute ein möglicher zulässiger Belastungsfall.
 
Soo schwer sind die Triebwerke dank des sehr guten w/t-ratio nicht und auch wenn sie nur recht kurz brennen haben sie noch einen positiven Effekt..

Das bin ich leider nicht in der Lage zu berechnen. Und sage daher nur vorsichtig, daß mir das auch bei gutem w/t ratio etwas komisch vorkommt. Speziell in der "eineinhalbten Stufe" Da müssen aber andere ran.  8)

Ich vertraue schon darauf, dass SpaceX das alles gut im Blick hat :)

Es geht hierl natürlich meinerseits überhaupt nicht darum, "SpaceX" zu mißtrauen. Deren Entwicklungsteam ist sicher fenomenal. Ein Rückzug auf die Position "gemach, gemach, die werden das schon regeln" kommt mir aber als etwas zu langweilig vor. Warum sollte man hier nicht spekulieren, welche Modifikationen oder Konfigurationen die möglicherweise noch in der Hinterhand haben? Was sich aus den anderen Entwicklungssträngen ergeben könnte? Es ist je bei denen glücklicherweise ein "dynamisches System". Das Spekulieren ist völlig legitim, finde ich.

Offline Sensei

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1734 am: 18. Juli 2018, 22:44:11 »
Ja ist es.
Man darf nur nicht erwarten dass alle begeistert sind und muss dann auch mit einem 'ich weiß nicht ob das geht/so viel bringt' klar kommen.

Zitat
Der Vorschlag von Prodatron entspricht praktisch genau diesem Einsatzfall.

Hatte ich auch schon überlegt. Und das Abschalten von Triebwerken ist kein Standartlastfall sondern eine absolute Notfalloption.
Ich glaube nicht dass man mit so etwas Standartmäßig fliegen möchte.
Ob es ginge ist das eine (ja das ginge wohl). Ob dann die ganzen Margen noch erfüllt sind oder man für NASA und sich selbst wieder massenweise Zertifizierungen erneuern müsste das andere.
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Offline Prodatron

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1735 am: 19. Juli 2018, 00:06:28 »
Ja ist es.
Man darf nur nicht erwarten dass alle begeistert sind und muss dann auch mit einem 'ich weiß nicht ob das geht/so viel bringt' klar kommen.

Zitat
Der Vorschlag von Prodatron entspricht praktisch genau diesem Einsatzfall.

Hatte ich auch schon überlegt. Und das Abschalten von Triebwerken ist kein Standartlastfall sondern eine absolute Notfalloption.
Ich glaube nicht dass man mit so etwas Standartmäßig fliegen möchte.
Ob es ginge ist das eine (ja das ginge wohl). Ob dann die ganzen Margen noch erfüllt sind oder man für NASA und sich selbst wieder massenweise Zertifizierungen erneuern müsste das andere.
Die Frage ist für mich:
1.) Muß der Centercore beim Start überhaupt 9 Triebwerke haben? Ist weniger Schub und Treibstoffeinsatz aufgrund der Side-Booster nicht sinnvoller?
2.) Jetzt mal nur falls das so ist: Ist es wirklich so kompliziert für all die FH-Berechnungen, jedes zweite der außen ringförmig angeordneten Merlins wegzulassen? Vielleicht ja? Aber: Die FH ist gerade bezüglich des Centercores eh völlig neuen Bedingungen ausgesetzt. Macht das dann noch einen großen Unterschied, um man zur Optimierung noch ein paar Merlins wegläßt? Außerdem kann SpaceX, wie man bei den Landungen sieht, die Booster ohne Probleme auch mit 1 oder 3 Triebwerken fliegen lassen. Die Struktur gibt das also eh her.

Offline Klakow

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1736 am: 19. Juli 2018, 06:53:37 »
Im Prinzip könnte man sicher 2 oder etwas mehr Triebwerke weglassen ohne sonst etwas umzukonstruieren, aber was sollte das den bringen? Das bisschen eingesparte Masse ändert fast nichts an der Leermasse und bringt vermutlich nur sehr wenig mehr an Nutzlast.
Die Regel ist hier recht einfach, je später eine Rakete leichter wird je mehr bringt es, was immer heißt bei der Oberstufe.
Das ist genau der Grund das bei Wegwerfraketen es kaum eine Rolle spielt wenn man sehr schwere Feststoffbooster einsetzt, deren hohe Masse stört die mögliche Nutzlast wenig.
Der wichtigste Ansatz ist meiner Meinung nach das man den Schub möglichst dazu nutzt mehr Treibstoff mitzunehmen, da man das aber aus den bekannten Gründen bei den Boostern wohl ausgereizt hat, Stichworte: Superkalter Treibstoff und beschränkte Länge aufgrund dessen was man auf der Straße an langer Ladung transportieren kann,  bleibt nur eines übrig, man steckt das mehr an Treibstoff in die Oberstufe. Da die Oberstufe (Block 5) ebenfalls mehr Schub wird (+7%), ist es klar das man ohne jegliches Flugproblem hier auch 7% mehr Treibstoff mitnehmen kann. Theoretisch könnte man die Oberstufe fast auf die Boosterlänge bringen, aber ob man dann mit einem Triebwerk noch auskommen kann bleibt die Frage, vom Startschub ginge das aber.
Bringen würde es vor allem etwas wenn man damit Missionen mit ganz hohem deltaV Bedarf machen wollte.
Das ganze bleibt aber vermutlich weitgehend Spekulation, weil ja eh die BFR kommen soll.   

Offline Terminus

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1737 am: 19. Juli 2018, 07:37:35 »
Die FH ist gerade bezüglich des Centercores eh völlig neuen Bedingungen ausgesetzt. Macht das dann noch einen großen Unterschied, um man zur Optimierung noch ein paar Merlins wegläßt? Außerdem kann SpaceX, wie man bei den Landungen sieht, die Booster ohne Probleme auch mit 1 oder 3 Triebwerken fliegen lassen. Die Struktur gibt das also eh her.

Auf die einzelne Falcon 9 bezogen: Klar.

Naja, die Verbindungsstruktur zwischen den Falcons wird sicher stärker belastet, wenn die mittlere Rakete weniger stark anschiebt als die beiden äußeren. Dann verstärkt man die halt?

Offline Sensei

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1738 am: 19. Juli 2018, 08:13:39 »
Ihr wollt also 4 Triebwerke weg lassen? Das würde dann 2t von 1421t beim Start einsparen. Das hat, wenn man die verringerte Startbeschleunigung gegenrechnet, fast keine Auswirkungen auf die Nutzlast. Zumal wir bei der FH eh schon am Rande des sinnvollen Nutzlastspektrums sind.


Da sind die theoretischen Kosteneinsparungen schon größer.
Ein Merlin 1D kostet in der Produktion grob geschätzt 0.5 Mio $.
4*0.5 = 2 Mio $ Kosteneinsparung - allerdings in der Produktion. Wenn man den Center 4 mal nutzen würde blieben vlt 0.5 Mio$ Einsparung pro Start übrig.

Und für diesen Nutzen soll man sich jetzt noch mal für potentiell Jahre dran setzen und die Rakete recht weitgehend überarbeiten? Das würde hunderte Millionen kosten. Da bräuchte es etliche hunderte FH Starts bis sich das amortisiert hat!
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Offline MillenniumPilot

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1739 am: 19. Juli 2018, 09:21:31 »
Laesst man einfach aus einem zuvor berechnteten Gesamtkonzept ein paar Triebwerke raus ist die gesamte Redundanz beim Teufel, strukturelle Belastungen aendern sich und das ganze System aendert sich. Ein zweistrahliges Verkehrsflugzeug muss ab Entscheidungsgeschwindigkeit V1 mit einem Triebwerk starten, fliegen und landen koennen. Sanfte Kurvenfluege und angenehme Steigraten erhoehen sogar den Passagierkomfort. Der Spritverbrauch sinkt. Trotzdem kaeme kein Mensch dieser Welt auf die Idee, dass zweite Triebwerk abzuschalten, weil das ein Ritt auf der Rasierklinge ist, bei der antriebseitig nichts mehr schief gehen darf.

Es ist davon auszugehen, dass das Delta bei den Schubkraeften zwischen Booster und Centercore limitiert ist. Faellt von 9 Triebwerken 1 Triebwerk aus, sind 11% Schubkraft dahin. Faellt 1 von 5 aus, sind es schon derer 20 Prozent. Fallen mehr Triebwerke aus, muessen die Sidebooster irgendwann soweit gedrosselt werden, dass die Rakete flugunfaehig wird. Einer Delta Heavy duerfte vermutlich bei einem Triebwerksausfall nur der rote Knopf, oder die automatische Selbstzerstoerung bleiben. Ich glaube kaum, dass man sich wegen ein paar Kilogramm seiner Sicherheitsmargins beraubt, zumal es abzusehen ist, dass die FH nicht gerade jede Woche fliegen wird. Also warum da irgendwelchen Hirnschmalz investieren, wenn Aufwand und Nutzen hoechstwahrscheinlich in keinem Verhaeltnis stehen. Vermutlich wuerde man dadurch Dragon und BFR auch nur unnoetig verzoegern. Dann lieber punktuelle Verbesserungen aufgrund von Erfahrungen, die man waehrend der Fluege macht.

Online Bermax

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1740 am: 19. Juli 2018, 10:16:34 »
SpaceX hat doch ein Problem mit der FH bei niedrigen Lasten (schätzungsweise < 8to).
Sie können den Schub der leistungsgesteigerten (Block5) Triebwerke nicht mehr weit genug reduzieren (meines Wissens ca. 60%).
Sie werden bei MaxQ die bisher maximale strukturelle Belastung überschreiten und zusätzlich erhöhte deltaV Verluste durch den Luftwiederstand hinnehmen müssen.
Natürlich kann man durch einen späteren GravityTurn diese Probleme teilweise umgehen, erhöht dadurch aber die Gravitationsverluste.

Ich bin mir sicher, dass SpaceX dafür schon eine Lösung hat.
Aber aus reiner Freude am Spekulieren schreibe ich von Ideen die ich dazu habe.

Offline tobi

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1741 am: 19. Juli 2018, 10:17:59 »
SpaceX hat doch ein Problem mit der FH bei niedrigen Lasten (schätzungsweise < 8to).

Das halte ich für ein Gerücht. Der Nutzlastanteil an der Rakete ist minimal, es geht nur um ein paar Prozente. Damit ist auch die Beschleunigung nur minimal unterschiedlich.

Offline MillenniumPilot

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1742 am: 19. Juli 2018, 10:39:47 »
Gibt es dafuer eine Quelle, dass bei Block 5 die Triebwerke nur noch auf 60 Prozent runtergeregelt werden koennen?

Online Bermax

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1743 am: 19. Juli 2018, 10:59:02 »
Ich war der Meinung, dass vor Block5 die Merlin Triebwerke nur auf ca. 70% reduziert werden konnten und jetzt (mit Block 5)  ca. 60% möglich sind.
Ich such mal, ob ich was dazu finde.

Online Bermax

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1744 am: 19. Juli 2018, 11:18:05 »
Ok ich nehme alles zurück und behaupte das Gegenteil. ;)

Auszug Wikipedia:
A new feature for the engine is the ability to throttle from 100% to 70%.[3] Later refinements of the Merlin 1D have been operated down to 40% of full thrust.[30]

Die 100%-70% waren richtig für die ursprünglichen Merlin.
[3] https://web.archive.org/web/20150621134912/http://aviationweek.com/awin/spacex-unveils-plans-be-world-s-top-rocket-maker

2016 hat Elon Musk aber von 40% getwittert [30]
https://twitter.com/elonmusk/status/728753234811060224

Sorry, hab mich geirrt.
MaxQ sollte kein Thema sein.

Offline MillenniumPilot

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1745 am: 19. Juli 2018, 11:47:29 »
Naja, fuer irren muss man sich nicht entschuldigen. Ich war nur ueberrascht, weil ich felsenfest ueberzeugt war, gelesen zu haben, dass man die Merlins auf etwa 30-40 Prozent runterregeln kann.

Offline Klakow

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1746 am: 19. Juli 2018, 12:59:15 »
Das ist kein Problem, man schaltet einfach einen Teil der Triebwerke ab (CenterCore), nach Brennschluss der Seitenbooster zündet man sie eben wieder.
Zwischenzeitlich hat man sicher dafür gesorgt das der Centercore dafür auch genug vom der dafür nötigen Chemie eingeplannt  ;)
Eine Reduktion des Schubs der Seitenbooster macht erst dann Sinn, wenn man zur G-Begrenzung eh schon alle Triebwerke des Centercore abgeschaltet hat.
Danach gibts allerding noch eine Option und zwar indem man nach dem Abschalten aller CC Merlins nur den Schub eines Seitenboosters reduziert, man müsste dann zwar etwas schräg weiterbeschleunigen, aber das hätte nur geringe Auswirkungen.
Nachdem der erste Booster dann abgetrennt ist, würde der zweite Seitenbooster dann alle Triebwerke zünden bis er auch leer ist.
Je nach optimalem Schub bis zur maximalen G-Belastung feuern Triebwerke des Centercores mit.
Das bringt zwar nicht sehr viel, weil die Zeit zur Einspaarung nur kurz ist, aber es ist fast umsonst.
Ich vermute mal das dies vielleicht 500kg mehr Nutzlast ins LEO bringt.

Offline Sensei

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1747 am: 19. Juli 2018, 13:58:03 »
Was will man mit 500kg mehr im LEO?! Auch die 63,800 kg werden nie ausgereizt werden..
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Offline Captain-S

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1748 am: 19. Juli 2018, 14:02:02 »
Was will man mit 500kg mehr im LEO?! Auch die 63,800 kg werden nie ausgereizt werden..
Versorgungsgüter, Treibstoff?

Offline Prodatron

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Re: Falcon Heavy
« Antwort #1749 am: 19. Juli 2018, 16:32:12 »
Ihr wollt also 4 Triebwerke weg lassen? Das würde dann 2t von 1421t beim Start einsparen. Das hat, wenn man die verringerte Startbeschleunigung gegenrechnet, fast keine Auswirkungen auf die Nutzlast.
Stimmt, sorry für das wohl eher nicht so sinnvolle Gedankenspiel.

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