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US-Trägerraketen 2

E-BookEPUBePub WasserzeichenE-Book
200 Seiten
Deutsch
Books on Demanderschienen am22.06.20231. Auflage
Die Titan war über einen Zeitraum von vier Jahrzehnten das Rückgrat der militärischen Raumfahrt der USA. Sie wurde sowohl für den Transport von busgroßen Spionagespähern in niedrige Erdumlaufbahnen und ausgeklügelten Frühwarnsatelliten in hohe Orbits eingesetzt. Darüber hinaus startete sie erfolgreich die Raumsonden Viking, Voyager, Helios und Cassini. Viele erinnern sich jedoch vor allem an die Rolle der Titan II im bemannten Geminiprojekt. Im zweiten Teil der Enzyklopädie "US-Trägerraketen" wird die Titan-Familie von der Titan 1 bis zur Titan 4B behandelt. Es wird ausführlich die Geschichte ihrer Entwicklung und der verschiedenen eingesetzten Versionen beleuchtet. Die technischen Details der Raketen sowie ihre Weiterentwicklungen werden ausführlich beschrieben. Jedes Kapitel wird durch ein einheitliches Datenblatt und eine vollständige Startliste abgerundet. Neben den bereits eingesetzten Versionen von der Gemini-Titan bis zur letzten Einsatzversion Titan 4B enthält das Buch auch Informationen und Steckbriefe zu Versionen, die ernsthaft in Erwägung gezogen, aber letztendlich nie umgesetzt wurden. Dazu gehören die Titan 2S, Titan 2 Centaur, Titan 3BAS2 und die Titan 3M, die für den Start der bemannten militärischen MOL-Station vorgesehen war. Die beiden auf der Titan eingesetzten Oberstufen, Agena und Centaur, werden in eigenen Kapiteln behandelt. Auch hier folgt nach einem historischen Überblick eine detaillierte technische Beschreibung.

Bernd Leitenberger, geboren 1965, ist sowohl Lebensmittelchemiker als auch Softwaretechniker von Beruf. Derzeit arbeitet er als freiberuflicher Softwareentwickler und ist ein leidenschaftlicher Autor. Bereits seit seinem 15. Lebensjahr beschäftigt sich der Autor mit der Raumfahrt und Astronomie. Seine Website bernd-leitenberger.de gehört zu den umfangreichsten und bekanntesten Raumfahrt-Präsenzen im deutschsprachigen Raum. Seine Artikel wurden mittlerweile in Lehrbüchern und Fachzeitschriften veröffentlicht. Seit 2008 hat Bernd Leitenberger vorwiegend Bücher zum Thema Raumfahrt (insbesondere Trägerraketen, Raumsonden und frühe bemannte Raumfahrtprojekte) sowie Lebensmittelchemie und Ernährungslehre beim Verlag BOD veröffentlicht. Weitere Informationen zu den Titeln und Leseproben finden Sie auf der Website des Autors: https://www.raumfahrtbuecher.demehr
Verfügbare Formate
TaschenbuchKartoniert, Paperback
EUR19,99
E-BookEPUBePub WasserzeichenE-Book
EUR9,99

Produkt

KlappentextDie Titan war über einen Zeitraum von vier Jahrzehnten das Rückgrat der militärischen Raumfahrt der USA. Sie wurde sowohl für den Transport von busgroßen Spionagespähern in niedrige Erdumlaufbahnen und ausgeklügelten Frühwarnsatelliten in hohe Orbits eingesetzt. Darüber hinaus startete sie erfolgreich die Raumsonden Viking, Voyager, Helios und Cassini. Viele erinnern sich jedoch vor allem an die Rolle der Titan II im bemannten Geminiprojekt. Im zweiten Teil der Enzyklopädie "US-Trägerraketen" wird die Titan-Familie von der Titan 1 bis zur Titan 4B behandelt. Es wird ausführlich die Geschichte ihrer Entwicklung und der verschiedenen eingesetzten Versionen beleuchtet. Die technischen Details der Raketen sowie ihre Weiterentwicklungen werden ausführlich beschrieben. Jedes Kapitel wird durch ein einheitliches Datenblatt und eine vollständige Startliste abgerundet. Neben den bereits eingesetzten Versionen von der Gemini-Titan bis zur letzten Einsatzversion Titan 4B enthält das Buch auch Informationen und Steckbriefe zu Versionen, die ernsthaft in Erwägung gezogen, aber letztendlich nie umgesetzt wurden. Dazu gehören die Titan 2S, Titan 2 Centaur, Titan 3BAS2 und die Titan 3M, die für den Start der bemannten militärischen MOL-Station vorgesehen war. Die beiden auf der Titan eingesetzten Oberstufen, Agena und Centaur, werden in eigenen Kapiteln behandelt. Auch hier folgt nach einem historischen Überblick eine detaillierte technische Beschreibung.

Bernd Leitenberger, geboren 1965, ist sowohl Lebensmittelchemiker als auch Softwaretechniker von Beruf. Derzeit arbeitet er als freiberuflicher Softwareentwickler und ist ein leidenschaftlicher Autor. Bereits seit seinem 15. Lebensjahr beschäftigt sich der Autor mit der Raumfahrt und Astronomie. Seine Website bernd-leitenberger.de gehört zu den umfangreichsten und bekanntesten Raumfahrt-Präsenzen im deutschsprachigen Raum. Seine Artikel wurden mittlerweile in Lehrbüchern und Fachzeitschriften veröffentlicht. Seit 2008 hat Bernd Leitenberger vorwiegend Bücher zum Thema Raumfahrt (insbesondere Trägerraketen, Raumsonden und frühe bemannte Raumfahrtprojekte) sowie Lebensmittelchemie und Ernährungslehre beim Verlag BOD veröffentlicht. Weitere Informationen zu den Titeln und Leseproben finden Sie auf der Website des Autors: https://www.raumfahrtbuecher.de
Details
Weitere ISBN/GTIN9783757842352
ProduktartE-Book
EinbandartE-Book
FormatEPUB
Format HinweisePub Wasserzeichen
Erscheinungsjahr2023
Erscheinungsdatum22.06.2023
Auflage1. Auflage
ReiheUS Trägerraketen
Reihen-Nr.2
Seiten200 Seiten
SpracheDeutsch
Artikel-Nr.12057158
Rubriken
Genre9200

Inhalt/Kritik

Leseprobe

Ausbaupläne

Es gab Pläne, die Agena zu verbessern. Allerdings wurde keiner dieser Pläne umgesetzt.

Agena C: Wie der Buchstabe andeutet, ist dies die Lücke zwischen der B- und D-Version. Bereits zwischen der A- und B-Version wurde der Treibstofftank vergrößert. Die Agena C sollte nochmals doppelt so viel Treibstoff aufnehmen, aber ohne die Verbesserungen der Agena D. Bei den Trägerraketen, welche die schwere Stufe transportieren könnten (Atlas und Titan, beide aber nur mit Zusatzboostern), wäre die Nutzlast deutlich gesteigert worden. Man verwarf das Konzept, da die Atlas keine Booster erhielt und für die Titan die Transtage entwickelt wurde. Man vergab den Buchstaben aber nicht neu.

Eine Leistungssteigerung war durch den Einsatz der Treibstoffkombination NTO/ Aerozin 50 möglich. Für die Agena B war ein Triebwerk des Typs Bell 8133 vorgesehen, für die Agena D das Bell 8533. Es entstand durch Anpassungen an die neue Treibstoffkombination aus dem Bell 8081/8096. Bei gleichem Schub war der spezifische Impuls um 70 m/s höher. Das hätte die Nutzlast um mindestens 10 Prozent gesteigert. Bei höheren Îv (z. B. GTO-Bahnen) war der Gewinn noch höher.
Agena B modifiziert mit Bell 8133 Struktur und Tanks: 194,5 kg Haupttriebwerk: 186,9 kg Verniertriebwerke und Druckgas: 36,7 kg Steuerung: 50,8 kg Stromversorgung: 62,6 kg Kommunikation: 22,2 kg Verschiedene Teile, die vor der Zündung abgeworfen werden: 11,7 kg Nicht nutzbarer Resttreibstoff: 59,9 kg Reserve: 26,2 kg Treibstoffe für das Lageregelungssystem: 30,8 kg Druckgas: 8,6 kg Nutzbare Treibstoffe: 7.221 kg Agena B modifiziert mit Bell 813 Startgewicht: 7.922 kg Trockengewicht: 635,0 kg Brennschlussgewicht: 694,9 kg Spezifischer Impuls: 3.070 m/s Brennkammerdruck: 34,4 bar Expansionsverhältnis: 45:1 Zündungen: Unbegrenzt Schub: 71,9 kN
1972 fand der letzte Start einer Agena auf der Thor statt. Seit 1968 war die Startrate rückgängig. Das galt auch für die Atlas. Hier erfolgte der letzte Start 1978. Auf der Titan dagegen war die Agena noch lange im Einsatz. Hier erfolgte der letzte Start erst 1987. Allerdings sank die Startrate ab 1976 auf ein bis zwei Flüge pro Jahr.

Die Agena Oberstufe wurde für viele Starts eingesetzt. Sie ist jedoch eng mit den Aufklärungssatelliten des Keyhole Programmes verknüpft. Die ersten vier Generationen, KH 1 bis 4, wurden mit der Thor gestartet. Waren die Satelliten für eine Thor (KH-7, Gambit erste Generation) zu schwer, so wurde die Agena mit dem Satelliten auf der Atlas eingesetzt. Als die Satelliten auch für die Atlas zu schwer wurden, wechselte die Kombination bei den KH-8 (Gambit, zweite Generation) auf die Titan. Diese enge Bindung führte dazu, dass die Oberstufe kaum weiterentwickelt wurde, anders als ihr ziviles Pendant, die Delta-Oberstufe.

Noch 1972 schlug der Hersteller eine Agena-Variante vor, die an den Space Shuttle angepasst war. Vorgesehen waren folgende Verbesserungen:
Verlängerte Tanks (Länge 7,93 anstatt 6,31 m).
Übergang zu MMH anstatt UDMH als Treibstoff. Anreicherung um 44 Prozent NTO in der Salpetersäure als Oxidator.
Düse mit einem Expansionsverhältnis von 160:1 (normale Agena: 45:1).
Einsatz des digitalen DF-224 Computers (derselbe Computer wurde im Hubble Space Teleskope eingesetzt).
Sternsensoren für die Orientierung relativ zu den Sternen anstatt auf den Erdhorizont für längere Missionen.
Flexibles System, mit dem zwei weitere Zusatztanks angebracht werden konnten. Der Durchmesser der Agena lag nach wie vor bei 1,52 m, die Shuttle Bucht nahm aber bis zu 4,48 m breite Nutzlasten auf. Die Zusatztanks verbreiterten die Stufe, die Länge blieb aber konstant.

Ein Upgrade, bei dem zahlreiche Systeme redundant ausgelegt waren (Sender, Antennen, Verniertriebwerke etc.), hatte eine nominelle Zuverlässigkeit von 0,98. Eine zweite Option war das komplette Umstellen des Oxidator auf 100 Prozent NTO. Mit dem Triebwerk Bell 8096B und einer kürzeren Düse (Expansionsverhältnis 100:1) beträgt der spezifische Impuls 3.197 m/s.

Diese Shuttle-Agena war für Nutzlasten bis zu 4.500 kg Gewicht ausgelegt. Mit leichten Strukturverstärkungen (+30,4 kg Leergewicht) auch für 9.000 kg. Je nach Düsenlänge standen 10,7 bis 12,2 m vom Nutzlastraum für Satelliten zur Verfügung. Bis zu einer Geschwindigkeitsänderung von 2,5 bis 3 km/s reichte eine Agena ohne Zusatztanks. Mit zwei Zusatztanks konnte die Geschwindigkeit um bis zu 6,5 km/s verändert werden. Die Stufe konnte wiederverwendet werden (Einfangen beim nächsten Shuttle Start und Neubefüllen nach der Landung).
Wiederverwendbar Nicht wiederverwendbar Basisstufe Nutzlast vom LEO in den GEO: 1.470 kg Basisstufe und Apogäumsantrieb vom LEO in den GEO: 1.309 kg 2.048 kg Agena mit Zusatztanks und Apogäumsantrieb vom LEO in den GTO: 4.958 kg 5.947 kg Agena mit Zusatztanks vom LEO in den GEO: 1.767 kg 6.069 kg
Die Entwicklungskosten der Shuttle-Version wurden auf 195 Millionen Dollar (Wert 1973) geschätzt. Bei zehnmaliger Wiederverwendung einer Agena wurden die Gesamtkosten für 93 Flüge auf 234 Millionen Dollar geschätzt. Das waren nur 2,5 Millionen Dollar pro Flug (mit anteiligen Beteiligungen an den Entwicklungskosten). Eine nicht wiederverwendbare Variante wäre doppelt so teuer gewesen.
Shuttle/Agena Basisversion Shuttle/Agena mit Zusatztanks Triebwerk: Bell 8096B Länge: 7,93 m Spezifischer Impuls (Vakuum): 3.180 m/s Zuverlässigkeit: 0,974 Struktur und Tanks: 276 kg 631 kg Antrieb: 258 kg 348 kg Steuerung und Navigation: 47,6 kg 57,6 kg Stromversorgung: 106 kg 108 kg Datenverarbeitung: 67,8 kg 75,3 kg Kommunikation: 35,6 kg 35,6 kg Thermalschutz: 12,2 kg 26,3 kg Sicherheitsreserve 37,6 kg 79,4 kg Trockengewicht: 854 kg 1.321 kg Nicht nutzbare Treibstoffreste: 33,5 kg 90,7 kg Treibstoffreserve: 23,6 kg 37,6 kg Brennschlussgewicht: 911 kg 1.411 kg Nutzbarer Treibstoff: 6.697 kg 25.182 kg Lageregelungstreibstoff: 18,1 kg 24,5 kg Start/Stopp-Verluste: 58,5 kg 98,9 kg Startgewicht: 7.685 kg 26.756 kg Befestigungen am Shuttle 742 kg 697 kg Gesamte installierte Masse: 8.427 kg 27.453 kg
Referenzen:

NASA Agena D Mission Capabilities and Restraints Catalog

Reuse Agena Final Report

Robert D. Roach: The Agena Rocket Engine - Six Generations of Space Propulsion David Field: The Agena Engine

Bob Mount: Acrobatic Agena: Prize Performer in Space

NASA TM-X65553:

The Delta and Thor/Agana Launch Vehicles for Scientific and Application Satellites NASA-CR-115485: Shuttle/Agena study. Annex A: Ascent agena configuration
Trägerfamilie Starts Erfolge Erfolgreich [Prozent] Einsatzzeitraum Atlas Agena A 4 2 50,00 1960 - 1961 Atlas Agena...mehr