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[SF: Redshift] Schiffsdesign und Technologie

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Chaos:

--- Zitat von: Feuersänger am  1.08.2008 | 21:59 ---Wo wir schon dabei sind, frage ich mich gerade, in welcher Form Schiffe und Systeme überhaupt gehandelt werden. Genauer gefragt, wird zum Beispiel für jede Schiffshülle ("Spaceframe") der Antrieb etc. maßgeschneidert (und ist dementsprechend schlecht austauschbar), oder gibt es einfach eine Anzahl standardisierter Antriebe, die dann je nach Bedarf eingebaut werden können? Damit meine ich sowohl STL- als auch FTL-Antrieb.
--- Ende Zitat ---

Wahrscheinlich beides. Frachter und dergleichen werden wahrscheinlich "von der Stange" ausgestattet, Privatjachten und Kriegsschiffe haben eher maßgeschneiderte Ausstattung. Bei Ausrüstung "von der Stange" kommen Skaleneffekte ins Spiel, die standardisierte Ausrüstung billiger machen; dadurch werden sie für komerzielle Anwendung interessanter. Beim Militär kommt es eher auf Leistung um (fast) jeden Preis an, daher werden sie eher maßschneidern.

Genauso wird es Werften geben, die genau ein Schiffsmodell bauen, das aber reihenweise, und andere, die ganze Schiffe nach Wunsch des Kunden maßschneidern. Und natürlich haben einige Werften den Ruf, bessere Arbeit zu leisten als andere, dafür sind diese anderen dann aber billiger (wenn man bei ihnen auch nie ganz ausschließen kann, dass irgendwo minderwertige Teile eingebaut sind...) Und von dem Schindluder, den Gebraucht-Raumschiff-Händler treiben, will ich gar nicht reden.  ;)


--- Zitat ---Grundsätzlich soll es wie gesagt gerade im Antriebsbereich verschiedene Generationen geben. Neuere Generationen werden immer besser, kleiner, effizienter, stärker. Trotzdem bleiben auch die alten Generationen so lange im Einsatz wie möglich. Als ungefähre Hausnummer für die Größenordnungen bei Torchdrives (also STL) könnte man ansetzen:

Generation - Masse - Durchmesser - Leistung - P/W-Ratio - mDot/MN
2nd Gen: 80t - 24m - 5 TW - 1:16 - 0,14kg/s [älteste Gen im Einsatz]
3rd Gen: 40t - 12m - 10 TW - 1:4 - 0,07kg/s [Standard]
4th Gen: 20t - 6m - 20 TW - 1:1 - 0,035kg/s [neueste]

Beispielwerte pro Aggregat; in gewissem Rahmen skalierbar, meist mehrere Aggregate pro Schiff.
Die P/W-Ratio ist das Verhältnis von Leistung zu Triebwerksmasse und könnte auch als Anhaltspunkt für den Listenpreis dienen, d.h. ein brandneues 4th-Gen Aggregat dürfte ca. 16mal so teuer sein wie ein altes 2nd-Gen-Monstrum.
mDot/MN: wieviel Brenn- und Treibstoff für 1MN Schub benötigt wird. Dies skaliert wohlgemerkt nicht linear, da der Treibstoffverbrauch quadratisch zum Schub ansteigt.

Bei FTL sind die Verbesserungen pro Generation übrigens nicht so enorm, der Faktor dürfte hier eher ca. 1,2 statt 2 sein.

--- Ende Zitat ---

Es kann auch noch andere Variationen von Triebwerken geben - solche mit dieser Direkteinspritzung, die du erwähnt hast, und solche ohne, oder bestimmte Modelle, die eine größere Bandbreite an Treibstoffen "verdauen" können als andere; Modelle, die sperriger sind, dafür aber auch etwas Schaden (oder Versagen von Einzelteilen durch Verschleiß) aushalten, ohne die Grätsche zu machen.

MadMalik:
Beim Militär kommt es darauf an was die jeweils gültige Doktrin für Anforderungen an das Material setzt. Da sieht man auch billige Massenware bei Militärjets, zB wärend des kalten Krieges auf Sovietseiten (das ein billiger Masenproduktionsjet immernoch nicht billig ist, ist dann eine andere Sache).

Feuersänger:
Unterm Strich kann man sagen, militärische Anforderungen sind halt oft ganz anders als zivile, mal in die eine Richtung und mal in die andere, und lassen sich schlecht verallgemeinern. Bei Handwaffen ist oft "billig" wichtiger als "gut". Bei Panzern spielt neben Robustheit, Feuerkraft und Preis z.B. auch die Mobilität eine Rolle. Jagdflugzeugtriebwerke müssen z.B. auf extreme Lastwechsel ausgelegt sein, die man einer Zivilmaschine niemals abverlangen würde. Und dann wird wieder am falschen Ende gespart, indem man z.B. dem modernsten Kampfhubschrauber der Welt keine Bordkanone mitgibt.
Lebemann hat das Zauberwort gerade genannt: auf die Doktrin kommt es an. Grob vereinfacht: Qualität oder Quantität.

Und dass bei der Beschaffung in vielen Fällen sämtliche sachrelevanten Kriterien durch ein gerüttelt Maß Korruption ausgehebelt werden, pfeifen ja eh die Spatzen von den Dächern. Da war der Straußsche Erdnagel a.k.a. Starfighter weder das erste noch das letzte faule Ei, dass den Steuerzahlern und Soldaten von Politikern und Rüstungslobby ins Nest gelegt wurde.

Naja, genug davon.
--

Mal eben einen kleinen Exkurs an dieser Stelle, weil ich eben endlich mal etwas Zeit hatte, in "Fire, Fusion & Steel" zu schmökern. Vor allem das Kapitel über Sublichttriebwerke. Mein Gesichtsausdruck dabei etwa so: oÔ
Dort schreiben sie, der Standardantrieb ab TL10 sei der "HEPlaR" mit folgenden Charakteristika:

Referenzleistung: 1MW pro 100kg Antriebsmasse (nimmt 100 Liter Volumen ein)
Schub: 20 Tonnen pro Megawatt. 20 Tonnen sind 20.000kg * 10m/s² = 200.000N = 0,2MN;
Treibstoffdurchsatz: 0,25m³ flüssiger Wasserstoff pro Stunde. 1m² Hlg sind 70kg (das wird auch an anderer Stelle korrekt angegeben), also mDot = 70kg * 0,25 / 3600s = 0,00486kg/s;

Merkt ihr schon was? Klingeln schon die ersten Alarmglocken?
Wollen wir mal die Ausströmgeschwindigkeit des famosen Plasmas berechnen. Dazu haben wir 2 Möglichkeiten:

A: über den Schub:
Ve= F/m = 200.000N / 0,00486 kg/s = 41.000km/s; daraus ergibt sich aber wiederum eine Schubleistung von:
P = 1/2 * Ve² * mDot = 4 TERAWATT, nicht 1 Megawatt!

Um Faktor 4 Millionen daneben. Das ist nicht "High Efficiency", das ist ein verdammtes Perpetuum Mobile erster Art. 1 Megawatt rein, 4 Terawatt raus, das stellt ja jedes messianische Wunder in den Schatten. Und das Ganze in einem Aggregat von Größe und Gewicht einer Badewanne.

B: über die Leistung:
Ve= sqrt(2E/m) = sqrt(2e6W/0,00486g/s) = 20km/s; - schon eine ganz andere Baustelle, bedeutet für den Schub:
--> F = Ve * mDot = 97N

Das ist schon wesentlich plausibler, jedoch ist jetzt eben von den 200kN Schub nicht mehr viel übrig. 100 Newton kommen rum.

Die Zahlen passen also vorne und hinten nicht zusammen. Murks und Patz nenne ich das.
Und genau DESWEGEN finde ich es wichtig, zumindest diese offensichtlichen Zahlen in einem SF-Setting kohärent und plausibel zu gestalten.

Sorry für den Rant, war jetzt mehr oder weniger offtopic, aber so ein Pfusch ärgert mich halt. *mecker*

Chaos:

--- Zitat von: Feuersänger am  2.08.2008 | 22:32 ---Unterm Strich kann man sagen, militärische Anforderungen sind halt oft ganz anders als zivile, mal in die eine Richtung und mal in die andere, und lassen sich schlecht verallgemeinern. Bei Handwaffen ist oft "billig" wichtiger als "gut". Bei Panzern spielt neben Robustheit, Feuerkraft und Preis z.B. auch die Mobilität eine Rolle. Jagdflugzeugtriebwerke müssen z.B. auf extreme Lastwechsel ausgelegt sein, die man einer Zivilmaschine niemals abverlangen würde. Und dann wird wieder am falschen Ende gespart, indem man z.B. dem modernsten Kampfhubschrauber der Welt keine Bordkanone mitgibt.
Lebemann hat das Zauberwort gerade genannt: auf die Doktrin kommt es an. Grob vereinfacht: Qualität oder Quantität.
--- Ende Zitat ---

Sicher. Aber auch bei der Quantität muss sich die Qualität in einem gewissen Rahmen bewegen - Mit einer hundertfachen Übermacht an Mark I (Baujahr 1916) gegen amerikanische M1 anzutreten, hätte den Soviets wenig gebracht. In Traveller- oder GURPS-Maßstäben denke ich, mehr als eine TL Rückstand ist ziemlich tödlich, egal wie groß die Übermacht ist.


--- Zitat ---Und dass bei der Beschaffung in vielen Fällen sämtliche sachrelevanten Kriterien durch ein gerüttelt Maß Korruption ausgehebelt werden, pfeifen ja eh die Spatzen von den Dächern. Da war der Straußsche Erdnagel a.k.a. Starfighter weder das erste noch das letzte faule Ei, dass den Steuerzahlern und Soldaten von Politikern und Rüstungslobby ins Nest gelegt wurde.
--- Ende Zitat ---

Nicht nur Korruption, auch andere politische Erwägungen... man denke nur an Hitlers ständige Einmischung ins Flugzeugentwicklungsprogramm - manchen Quellen zufolge hätte der Me-262 schon mindestens ein Jahr eher fliegen können, wenn die Konstrukteure so hätten machen können, wie sie (und die Befehlshaber der Jagdflieger) wollten. Es gibt immer irgendwo einen Politiker oder Diktator oder Monarch oder was auch immer, der ganz genau weiß, was für das Militär am besten ist - oder zumindest denkt, er wüsste es.


--- Zitat ---Naja, genug davon.
--

*snip*Die Zahlen passen also vorne und hinten nicht zusammen. Murks und Patz nenne ich das.
Und genau DESWEGEN finde ich es wichtig, zumindest diese offensichtlichen Zahlen in einem SF-Setting kohärent und plausibel zu gestalten.

Sorry für den Rant, war jetzt mehr oder weniger offtopic, aber so ein Pfusch ärgert mich halt. *mecker*

--- Ende Zitat ---

He, kein Thema. Mir geht´s ganz genauso, wenn ich die Handelsregeln bei Traveller sehe. Oder die Regeln zur zufälligen Erschaffung von Sonnensystemen.

Feuersänger:
So, ich werd dann so langsam mal anfangen, die ganzen Ergebnisse dieses munteren Threads zusammenzuschreiben. Erstmal ganz banal als Textdokument, später kann ich vielleicht mal ne Webseite draus machen.

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