Was wiegt ein Raumschiff?
- Fartuloon der Ältere
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Was wiegt ein Raumschiff?
Beim Entwurf der inneren Struktur stieß ich auf die Frage der Masse bzw. des Gewichts eines Raumschiffes.
Sofern Energie für den Antigrav zur Verfügung steht, kann das Gewicht vernachlässigt werden.
Doch was ist, wenn es "ausgelutscht" auf einem Planeten steht?
Die Struktur muss das dann herrschende Gewicht tragen können - insbesondere die "Landevorrichtung" (Teleskopstützen).
Das Volumen kann zur Bestimmung des Masse nicht voll herangezogen werden.
Was schätzt ihr, wieviel Prozent eines Raumschiffvolumens sind "Masse"?
Sofern Energie für den Antigrav zur Verfügung steht, kann das Gewicht vernachlässigt werden.
Doch was ist, wenn es "ausgelutscht" auf einem Planeten steht?
Die Struktur muss das dann herrschende Gewicht tragen können - insbesondere die "Landevorrichtung" (Teleskopstützen).
Das Volumen kann zur Bestimmung des Masse nicht voll herangezogen werden.
Was schätzt ihr, wieviel Prozent eines Raumschiffvolumens sind "Masse"?
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- Gregor Paulmann
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Schau mal hier für einen 100-Meter-Kreuzer: http://www.perrypedia.proc.org/wiki/DIANA-KlasseFartuloon der Ältere hat geschrieben: Was schätzt ihr, wieviel Prozent eines Raumschiffvolumens sind "Masse"?
Generell habe ich das Thema für mich so gelöst: ich orientiere mich an den durchschnittlichen Dichten von heutigen großtechnischen Anlagen/Fahrzeugen (meist maritime Schiffe) und habe mir die folgenden Tabellen gebaut:
Für das Hüllenmaterial:
[kg/m3]
Beispiele
~3000 Metallplastik
27000 Arkonstahl
25880 Terkonit
27800 Ynkelonium
33500 Ynkonit
~24000 SAC
Für das Schiffsinnere gilt:
[kg/m3]
Beispiele
9.5 .. 12.5 Gleiter, AG-Plattformen etc.
60.0 Shifts u.a.
80.0 Handels- und Zivilraumer
140 Kampfschiffe standard
> 200 H.U.S.-Fahrzeuge
Vergl. STAR TREK NCC 1701- A "Enterprise“ : ca. 70 [kg/m3],
STAR TREK NCC 1701-E: ca. 220 [kg/m3]
GALACTICA: ca 80 [kg/m3]
BABYLON-5: ca. 65 [kg/m3]
SPACE SHUTTLE ca. 81 [kg/m3]
aktueller Kampfhubschrauber ca. 50 [kg/m3],
Wasserschiff MIGHTY SERVANT I: 195,5 [kg/m3]
Viel Spaß beim Rechnen
Gregor
"Ich wusste nicht, dass es unmöglich ist - also habe ich es einfach gemacht." [Jean Cocteau]
"You take care of your tools, your tools take care of you." [Amos Burton (Timothy), Tiamat's Wrath]
"Once people ceased to understand how the machines around them actually functioned, the world they inhabited began to dissolve into an incomprehensible dreamscape" [Greg Egan, "Distress"].
https://www.pinterest.de/Gregor_1970/my ... -drawings/
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- Early Bird
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Hier wie ich vorgegangen wäre ohne Gregor Paulmanns Daten:
Flugzeugträger Nimitz-Klasse
Flugzeugträger USS George H. W. Bush (CVN-77)
Verdrängung = Eigengewicht = ca. 97.000 Standard-Tonnen (voll beladen)
Idealisiertes Volumen Schiffsrumpf = (Dreieck aus 77 m Flugdeckbreite * ? m Rumpfhöhe) oder* (Rechteck aus 41 m Rumpfbreite * ? m Rumpfhöhe) * ~ 325 m Rumpflänge
Das metallgefülltes Volumen im Verhältniss zum freien Volumen lässt sich nun über das spezifische Gewicht z.B. von Eisen ermitteln.
Das Ergebnis ist natürlich nur grob, sollte aber reichen.
* je nach gewünschter "Genauigkeit"
? = geschätzt ~ 35 bis 40 m
Flugzeugträger Nimitz-Klasse
Flugzeugträger USS George H. W. Bush (CVN-77)
Verdrängung = Eigengewicht = ca. 97.000 Standard-Tonnen (voll beladen)
Idealisiertes Volumen Schiffsrumpf = (Dreieck aus 77 m Flugdeckbreite * ? m Rumpfhöhe) oder* (Rechteck aus 41 m Rumpfbreite * ? m Rumpfhöhe) * ~ 325 m Rumpflänge
Das metallgefülltes Volumen im Verhältniss zum freien Volumen lässt sich nun über das spezifische Gewicht z.B. von Eisen ermitteln.
Das Ergebnis ist natürlich nur grob, sollte aber reichen.
* je nach gewünschter "Genauigkeit"
? = geschätzt ~ 35 bis 40 m
Die Wahrscheinlichkeit verstanden zu werden, ist oft genug und aus allen möglichen Gründen gering.
Deshalb bin ich zwar für meine Texte verantwortlich, nicht jedoch für vermutete Absichten und Ansichten.
Kursiv soll meist auf irgend etwas mit Hümör hinweisen. Doppeltkursive Schrift gäbe noch mehr Möglichkeiten.
Lebe, als würde die Welt morgen untergehen. Lerne, als wenn du ewig lebst.
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- Langschläfer
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Für die BASIS wurde die Masse mit 1 Milliarde Tonnen angegeben - "trocken", also ohne Treibstoff, Vorräte, Beiboote und so weiter.
Was extremst niedrig ist - die Dichte liegt bei dem Kahn im Grammbereich.
Allerdings kann man das auch als reine Rumpfmasse ansehen, ohne Aggregate. Zumindest nach der Formulierung in 858.
Korrektur: Rumpfmasse einschließlich Aggregate, aber ohne Beiboote.
Was extremst niedrig ist - die Dichte liegt bei dem Kahn im Grammbereich.
Allerdings kann man das auch als reine Rumpfmasse ansehen, ohne Aggregate. Zumindest nach der Formulierung in 858.
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Man ist natürlich auch irgendwie an die Vorgaben der Romane gebunden. Ich würde eher andere physikalische Werte bevorzugen, als sie bei Schlachtschiffen gegeben sind. Geht man zum Beispiel zu den heutigen Entwicklungen im Fahrzeug- oder noch besser dem Flugzeugbau, wird schnell klar welche Entwicklungswege eingeschlagen werden.
Kohlefaserverstärkte Kunststoffe werden eingesetzt. In anderen Bereichen der Kunststoffbranche setzt man auf glasfaserverstärkte Materialien. Leichtbautechnik ist angesagt. In diese Richtung sollte der Trend gehen. Aber wie geschrieben... Das müsste natürlich in den Romanen Einzug halten, denn es bringt ja recht wenig, wenn man ein Material einsetzt, das die Dichte von Zuckerwatte hat, aber die Festigkeit von Diamant übersteigt und dann noch Modulwerte aufweist, die Materialwissenschaftler hemmungslos weinen lassen. Nennt sich dann Bimmeldibammeldihydrolatsuperdingsbums Während in den Roman von extrahyperverstärkten Terkonit geschrieben wird... Geht natürlich gar nüt.
Kohlefaserverstärkte Kunststoffe werden eingesetzt. In anderen Bereichen der Kunststoffbranche setzt man auf glasfaserverstärkte Materialien. Leichtbautechnik ist angesagt. In diese Richtung sollte der Trend gehen. Aber wie geschrieben... Das müsste natürlich in den Romanen Einzug halten, denn es bringt ja recht wenig, wenn man ein Material einsetzt, das die Dichte von Zuckerwatte hat, aber die Festigkeit von Diamant übersteigt und dann noch Modulwerte aufweist, die Materialwissenschaftler hemmungslos weinen lassen. Nennt sich dann Bimmeldibammeldihydrolatsuperdingsbums Während in den Roman von extrahyperverstärkten Terkonit geschrieben wird... Geht natürlich gar nüt.
Die beste Möglichkeit seine Träume zu verwirklichen, ist aufzuwachen.
- Early Bird
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Rumpfhöhenschätzung korrigiert: ca. 30 mEarly Bird hat geschrieben:Spoiler:
http://s14.directupload.net/images/140501/u9imtcms.jpg
Die Wahrscheinlichkeit verstanden zu werden, ist oft genug und aus allen möglichen Gründen gering.
Deshalb bin ich zwar für meine Texte verantwortlich, nicht jedoch für vermutete Absichten und Ansichten.
Kursiv soll meist auf irgend etwas mit Hümör hinweisen. Doppeltkursive Schrift gäbe noch mehr Möglichkeiten.
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Deshalb bin ich zwar für meine Texte verantwortlich, nicht jedoch für vermutete Absichten und Ansichten.
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- 2008
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Das Problem ist halt, dass ich solchen Angaben in PR immer nur soweit traue, wie ich sie im Kopf nachrechnen kann.Langschläfer hat geschrieben:Für die BASIS wurde die Masse mit 1 Milliarde Tonnen angegeben...
Über den Daumen mag das das Gewicht eines 2,5km Raumers sein.
Noch 1550 Heftln um die EA Lücken zu schließen.
- Langschläfer
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Eher sowas, jepp.2008 hat geschrieben:Das Problem ist halt, dass ich solchen Angaben in PR immer nur soweit traue, wie ich sie im Kopf nachrechnen kann.Langschläfer hat geschrieben:Für die BASIS wurde die Masse mit 1 Milliarde Tonnen angegeben...
Über den Daumen mag das das Gewicht eines 2,5km Raumers sein.
Es gibt für die SATURN-Klasse die Angabe 620 Mt Trockenmasse. Das wäre dann 62 % der Masse der BASIS - aber nur bei einem zigstel des Volumens.
Ich denke mal, bei der BASIS-Angabe fehlen so 2 bis 5 Größenordnungen.
(Auch wenn Tiff da irgendwas von der "Masse einer ganzen Flotille von 2,5km-Kugelschiffen" denkt in 858...)
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- Fartuloon der Ältere
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Besten Dank für die Werkstoffdaten.
Habe meine Tabelle entsprechend ergänzt.
Was mich als Techniker erzänzend zur Dichte interessiert,
sind Stoffwerte wie E-Modul, bzw. max. Dehnung und die Härte.
Habe meine Tabelle entsprechend ergänzt.
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Das E-Modul einer mitteldichten X6Co3TaC4Yn30Mo4CrNiTi8-10-Legierung liegt typischerweise bei 17.500 bis 39.000 kN/mm². Es werden dabei Rockwellhärten von 650 HRC bis knapp 7.000 HRC erreicht. Der Längenausdehnungskoeffizient α liegt bei etwa 0,012 bis 0,00015. Es gibt allerdings noch widerstandsfähigere exotische Hochleistungslegierungen, überwiegend mit Kristallfeldaktivierung, die aber sehr teuer sind und für den Raumschiffbau kaum verwendet werden.
- Gregor Paulmann
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Slartibartfast hat geschrieben: ...
Gregor
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"Once people ceased to understand how the machines around them actually functioned, the world they inhabited began to dissolve into an incomprehensible dreamscape" [Greg Egan, "Distress"].
https://www.pinterest.de/Gregor_1970/my ... -drawings/
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- Fartuloon der Ältere
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
mir war die chem. Zusammensetzung nicht geläufig
Ist das Edel-Terkonit?
Ist das Edel-Terkonit?
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Nein, das ist schon etwas besser - vergütetes Ynkonit WNr.1.721823443 gemäß GN 100201422, u.a. gut geeignet zur allgemeinen Strukturverstärkung statisch wichtiger Bauteile, zur Verstärkung der Innenpanzerung von Kommandosektionen und für hoch belastete Turbinenläufer, Räumnadeln sowie hydraulische Landestützen. Die Legierung hat recht gute Schweißeigenschaften ohne Zähigkeitsverlust. Die Beigabe von vier Massenprozent Tantal- oder Niobcarbid erhöht die Scherfestigkeit um ein Viertel. Nicht übel würde ich sagen. Man vermutet, dass die Nanokohlenstoff-Kristallstrukturen mit den teilentrückten Sektionen des Ynkelioniums interagieren und sich ebenfalls im Hyperraum verankern. Es ist aber noch Gegenstand intensiver Beforschung.
- Gregor Paulmann
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Du hast in der Werkstoff-Leistungsblatt Referenznummer die Kodierung der Wärmebehandlung vergessen...Slartibartfast hat geschrieben:Nein, das ist schon etwas besser - vergütetes Ynkonit WNr.1.721823443 gemäß GN 100201422, ...
Außerdem wurde die GN (Galaktische Norm) auf der letzten Sitzung der JASA-Arbeitsgruppe für Materialen für Neukonstruktion ungültig gemacht und durch die SASE-Norm (Society of Aeronautic and Space Engineers) AS-76543 ersetzt ....
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
gebt mir doch einmal echte Zahlen!
Ich möchte gerne wissen, wie dick die x Teleskopstützen sind (sein müssen), um das Gewicht des "Fahrzeugs" aufzunehmen.
Darüberhinaus - und auch von Interesse - leiten sich die Fläche der Stützen ab.
Die Schiffe sollen ja nicht im Boden versinken - nach einer Landung und ohne Antigrav
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Ich weiß, aber die Daten zur Wärmebehandlung, die Anlasstemperaturen und eV-Energien zur Quantentemperung und Quintronenstabilisierung sind klassifizierte Informationen. Ich habe extra bei der Zentraluniversität für Metallurgie und Cermets auf Magrathea nachgefragt, aber die wollen nichts rausrücken. Die Menschheit sei noch nicht reif dafür, sagen sie.Gregor Paulmann hat geschrieben:Du hast in der Werkstoff-Leistungsblatt Referenznummer die Kodierung der Wärmebehandlung vergessen...
Außerdem wurde die GN (Galaktische Norm) auf der letzten Sitzung der JASA-Arbeitsgruppe für Materialen für Neukonstruktion ungültig gemacht und durch die SASE-Norm (Society of Aeronautic and Space Engineers) AS-76543 ersetzt ....
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Jetzt mal im Ernst - echte Zahlen für fiktive Materialien aus einem fiktiven Scifi-Universum voller Hyperenergien, 5D, Unobtanium, dem Hochdruckelement Ynkelonium ohne Antimaterie-Gegenspieler, der synthoplastexotischen Verbundlegierung Super-Atronital-Compositum, dem 5D-Chmorl-Metall, immerkühlem Luurs-Metall, Formenergie, semimanifestierten Stoffen, deflagrierendem Paratau, wunscherfüllender Jenseitsmaterie und n-dimensionalen Antrieben zu liefern, ist nicht so einfach.Fartuloon der Ältere hat geschrieben:
gebt mir doch einmal echte Zahlen!
...
Daher kann ich nur das wiederholen was ich schon in den anderen Threads ansprach: Denk Dir was aus.
Lass Deine Fantasie spielen. Nimm bekannte Daten aus der Perrypedia, PR-Materiequelle, Crest-Datei sowie reale Zahlen zu Stoffen und Geräten aus der Wikipedia und technischen/militärischen Webseiten, poliere sie etwas auf damit sie ins fortschrittliche Perryversum passen und leg los. Es ist schließlich Dein Projekt und da bist Du der Chef.
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Klar!
Ich lasse die Fantasie spielen - mit einem kleinen Hang zum Pseudo-Realismus.
Im Zusammenhang mit dem Kreuzer sind ja schon ein paar kleine "Produkte", wie Shift Typ "RambaZamba", ein Jäger und der Gleiter entstanden.
https://dl.dropboxusercontent.com/u/569 ... esetzt.jpg
Ich lasse die Fantasie spielen - mit einem kleinen Hang zum Pseudo-Realismus.
Im Zusammenhang mit dem Kreuzer sind ja schon ein paar kleine "Produkte", wie Shift Typ "RambaZamba", ein Jäger und der Gleiter entstanden.
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Prima!
Aber: Mach mal die Sitze bequemer! Da bekomme ich ja schon vom Anschauen Kreuzschmerzen.
Aber: Mach mal die Sitze bequemer! Da bekomme ich ja schon vom Anschauen Kreuzschmerzen.
- Fartuloon der Ältere
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Wenn ich mehr Zeit habe
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Ein 500-Meter-Kreuzer kommt auf 17 Tonnen - stand in nem DB von RCFartuloon der Ältere hat geschrieben:Wenn ich mehr Zeit habe
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
im Maßstab 1000:1 gut möglich
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Fehlt da nicht ein Mega?
- Fartuloon der Ältere
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Warum höchstfeste und teure Werkstoffe verwenden.
Wie wäre es mit einem Terkonit-Schauf á la
http://de.wikipedia.org/wiki/Metallschaum
??
Zumindest für die nicht-tragenden Teile der Struktur
Wie wäre es mit einem Terkonit-Schauf á la
http://de.wikipedia.org/wiki/Metallschaum
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Re: Was wiegt ein Raumschiff?
Da kommt der Kommentar zur RAS TSCHUBAI gerade richtig.Fartuloon der Ältere hat geschrieben:Warum höchstfeste und teure Werkstoffe verwenden.
Wie wäre es mit einem Terkonit-Schauf á la
http://de.wikipedia.org/wiki/Metallschaum
??
Zumindest für die nicht-tragenden Teile der Struktur
Kommentar 2751, © Rainer Castor & VPMDie vergleichsweise geringe Gesamtmasse von rund 2,4 Milliarden Tonnen zeigt, dass beim Innenausbau und den Aggregaten auf extreme Leichtbauweise gesetzt wurde, insbesondere durch Verwendung von stark aufgeschäumten Materialien oder sehr dünner Bauweise, was dennoch keinerlei Einbußen bei Festigkeit, Belastbarkeit, Temperaturbeständigkeit und dergleichen bedeutet. Die mittlere Dichte beträgt somit nur etwa 0,155 Tonnen pro Kubikmeter – also deutlich weniger als die von Wasser oder jener von 0,938 Tonnen pro Kubikmeter, die noch zur Zeit des Solaren Imperiums beispielsweise bei der CREST III üblich war (gemäß Werkstattband).
Ergo: Schaum geht. Höchstoffiziell.
"Sehr dünn" könnte bei Terkonit und ähnlich festem Zeugs durchaus Bleche im Bereich von papierdünn oder noch weniger bedeuten, runter bis zur Dicke von Folien. Bei nichttragenden Strukturen. Stabil müsste man das dann etwa über Strukturen analog Profilblech kriegen.
Möglich wäre vielleicht auch eine Verarbeitung in Wabenbauweise (Sandwich-Honeycomb-Platten). Die Wabenstruktur muss ja nicht unbedingt aus Terkon sein.
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