Wie können die Entwicklungskosten für neue bemannte LEO-Trägerraketen gesenkt werden?

Ich habe die historischen Aufzeichnungen durchgesehen und festgestellt, dass der Geldeinsatz für die Raketenentwicklung im Laufe der Zeit zu mehr Leistungsvorteilen geführt hat. Ich stelle mir vor, dass die Entwicklungskosten aufgrund von Produktivitätssteigerungen (wie Computer und Robotik) und einem besseren Verständnis der Struktur- und Verbrennungsphysik gesunken sind. Allerdings sind die Entwicklungskosten einer vernünftig großen Rakete (wie einer CubeSat-Trägerrakete) immer noch sehr hoch und sperren alle außer den am besten finanzierten Unternehmen aus. Ich sah, wie diese Kosten gesenkt werden könnten, und die besten zwei Ansätze, die ich fand, waren die folgenden:

  1. Standardisierung mechanischer/pneumatischer/hydraulischer/elektrischer Verbindungen zwischen Abschnitten, um die Wiederverwendung von Komponenten zu ermöglichen, die für frühere Raketen auf neuen Raketen entwickelt wurden (Herstellung von Raketen-LEGOs, damit sich Designer auf das Konfigurationsdesign anstatt auf das Teiledesign konzentrieren und die Herstellungskosten senken können)
  2. Entwickeln Sie eine wiederverwendbare Rakete und finden Sie einen Weg, sie schrittweise im Flug zu testen, damit nicht für jeden neuen Flug ein neues Fahrzeug benötigt wird (der Flugzeugentwicklungsansatz).

Dies ist jedoch genau das, was ich mir ausgedacht habe. Ich habe mich gefragt, auf welche Ansätze andere Leute kommen könnten. Wie würden Sie die Kosten für die Entwicklung einer neuen Rakete senken?

Geschwätzige, offene Fragen passen in der Regel nicht am besten zu unseren Fragen und Antworten. Bitte lesen Sie unsere Seite „ Wie man fragt “ und versuchen Sie , Ihre Frage so zu formulieren, dass sie spezifisch ist, und identifizieren Sie, was die beste Antwort wäre, die durch Fakten und Fachwissen und nicht durch Meinungen gestützt werden könnte. Ansonsten ist Ihre Liste ein guter Anfang. Wie in jeder Branche möchten Sie auch mehr „Produkte“ entwickeln, die Sie verkaufen können. Daher ist die Entwicklung des Marktes zur Erhöhung der Startrate ein weiterer Punkt, der hinzugefügt werden muss, ebenso wie die Miniaturisierung der Nutzlast, „Ziele“, mit denen einige „Produkte“ auch leben könnten reduzierte Zuverlässigkeit, Wartung im Orbit zur Verlängerung der Lebensdauer, ...
... Entwicklung von Startunterstützungssystemen , (teilweise oder vollständige) Beseitigung der Tsiolkovsky-Raketengleichung und Entwicklung von strahlenbetriebenen Antriebssystemen, Orbitalringen, interplanetaren Cyclern, bessere Nutzung der Umwelt (Sonnensegel, Magsegel, ...), bewegliche Teile von die Industrie hin zu gravitativ flacheren, ressourcenreichen Orten, Nutzung orbitaler Treibstoffdepots, Entwicklung und Nutzung besserer, vielleicht selbstheilender Materialien, Automatisierung, ... Ich meine, die Liste ist wirklich endlos. Aber wie immer braucht es Geld, um Geld zu sparen.
Der Zugang zu Aufzeichnungen, Studien und Entwürfen der NASA war für SpaceX und andere von grundlegender Bedeutung.

Antworten (1)

Einen möglichen Ansatz hat SpaceX in den vergangenen Jahren aufgezeigt:

  1. Verwenden Sie einen gemeinsamen Motor für alle Stufen, anstatt für jede Stufe unterschiedliche Motorkonstruktionen zu haben.
  2. Verwenden Sie für alle Stufen ein gemeinsames Tankdesign. Das bedeutet, dass Sie nur einen Satz Vorrichtungen und Werkzeuge für alle Schotten und nur eine Schweißanlage benötigen.
  3. Design für niedrige Kosten statt maximale Leistung. Verwenden Sie beispielsweise ein einfaches Motordesign mit offenem Kreislauf.
  4. Machen Sie die Rakete einfach zu handhaben, anstatt sie so leicht wie möglich zu machen: keine Ballontanks, aber ein robusteres Design (dies hilft auch bei der Wiederverwendbarkeit).
  5. Design für Herstellbarkeit. Machen Sie zum Beispiel die Tankwände aus ausreichend dickem Blech, anstatt aus einer dünnen Haut mit Stringern (die leichter wäre, aber viel länger zu bauen dauert).
Sie haben den grundlegenden Ansatz von SpaceX vergessen: 0. Be a second mover. Nehmen Sie erfahrene Leute von TRW. Nehmen Sie die Entwürfe , an denen sie gearbeitet haben, während sie bei TRW waren. Nehmen Sie das Design von Barber-Nichols, Inc., das auf Design, Integration und Tests zurückblicken kann.
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