Triebwerk

Triebwerk

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Bauplan
10 + 5 + 10 + 10 → 1
Gesamtressourcen
10 + 5 + 10 + 10
Farbe auf Karte
Trefferpunkte	300 390 480 570 750
Stapelgröße	10
Raketenkapazität	5
Maße	4×8
Energieproduktion	9.9-102 12.9-132 15.9-163 18.9-193 24.9-254 MN thrust
Flüssigkeitsverbrauch	6-120 7.8-156 9.6-192 11.4-228 15-300 units/s each of thruster fuel and oxidizer
Abbauzeit	0.1
Prototyp-Typ	thruster
Interner Name	thruster
Benötigte Technologien
Produziert von

Beschreibung

Exklusives Feature der Space Age Erweiterung.

Triebwerke sind Komponenten von Raumplattformen, die die Plattformen durch den Weltraum und zu anderen Planeten bewegen. Triebwerke benötigen sowohl Treibstoff als auch Oxidationsmittel, um zu funktionieren. Sie können nur am südlichen Rand einer Raumplattform gebaut werden, wobei sich direkt südlich nichts im Weg ihres Abgasstrahls befinden darf. Dadurch bewegen sich Raumplattformen immer nach Norden, also nach oben auf dem Bildschirm.

Triebwerke werden über die Raumplattform-Zentrale gesteuert. Wenn ein Ziel gesetzt und der Schalter auf „Automatisch“ gestellt wird, schalten sich die Triebwerke ein und bewegen die Plattform auf ihr Ziel zu. Sie schalten sich automatisch ab, sobald das Ziel erreicht ist. Wird der Schalter auf „Kein Schub“ gestellt, schalten sich alle Triebwerke sofort ab.

Geschwindigkeit und Beschleunigung hängen von der Anzahl der Triebwerke, ihrer Effizienz und der Masse der Plattform ab. Triebwerke sind am wenigsten effizient, wenn ihre Reserven an Treibstoff und Oxidationsmittel voll sind, erzeugen dann aber höhere Geschwindigkeit und Beschleunigung. Teilweise geleerte Reserven erhöhen die Effizienz, wie in der Tabelle unten gezeigt, jedoch auf Kosten von Geschwindigkeit und Beschleunigung.

Je nach Geschwindigkeit werden mehr Asteroiden angetroffen, die die Plattform beschädigen können. Daher sollte eine Verteidigung aufgebaut werden, bevor die Triebwerke eingeschaltet werden, und hoher Schub erfordert stärkere Verteidigung.

Allgemeine Prinzipien

Die Gleichungen hinter der Triebwerksleistung sind etwas komplex (siehe unten), daher folgen einige Richtlinien für das Plattformdesign:

• Die Plattformbreite ist wesentlich wichtiger als die Masse für die Bestimmung der Höchstgeschwindigkeit (und damit der Reisezeit).
  • Mehr Triebwerke lohnen sich nicht, wenn die Plattform dafür breiter werden müsste.
• Der Schub wird nicht erhöht, wenn nur Triebwerke oder nur Treibstoff hinzugefügt werden — für lineare Zuwächse müssen beide proportional erhöht werden.
• Minimales Gesamtvolumen an Treibstoff wird bei niedrigen Geschwindigkeiten erreicht.

Formgestaltung der Plattform

Der Widerstand der Plattform, der die erreichbare Höchstgeschwindigkeit begrenzt, hängt stark von der Breite der Plattform (in Kacheln) ab und weit weniger von ihrer Gesamtmasse.

• 
  Die Höchstgeschwindigkeit fällt stark ab, wenn die Plattform breiter wird.
• 
  Die Höchstgeschwindigkeit sinkt nur um 30 % bei einer hundertfachen Massenerhöhung.

Die Reisezeit wird ebenfalls leicht von der Masse beeinflusst (einige Prozent), da das Erreichen der Höchstgeschwindigkeit länger dauert. Der Großteil der Reise erfolgt jedoch bei Höchstgeschwindigkeit, daher dominiert die Breite. Dies begünstigt lange, schmale, raketenartige Plattformdesigns für interplanetare Reisen.

Bei der Frage, wie viele Triebwerke auf einer Plattform bestimmter Breite installiert werden sollten, ist die optimale Anzahl: so viele, wie ohne Verbreiterung der Plattform Platz finden. Zusätzliche Breite erhöht den Widerstand und macht den zusätzlichen Schub zunichte. Bei gleichem Treibstoffdurchsatz macht zusätzliche Breite die Plattform sogar langsamer.

Sobald zusätzliche Triebwerke die Plattform verbreitern, liefern sie nur noch geringe oder negative Erträge.

Beispiel: Für eine Plattform mit 32 Kacheln Breite wird die maximale Geschwindigkeit mit 8 Triebwerken erreicht, da jedes Triebwerk 4 Kacheln breit ist. Dies gilt nicht, wenn zusätzliche Triebwerke vertikal gestapelt werden können, ohne die Plattform zu verbreitern.

Abnehmende Erträge beim Schub

Da Triebwerke effizienter werden, wenn ihre Tanks leerer sind, kann der Schub durch Hinzufügen von Treibstoff oder Triebwerken erhöht werden — jedoch mit abnehmenden Erträgen. Für lineare Zuwächse müssen beide proportional erhöht werden.

• 
  Mehr Triebwerke erhöhen Schub und Geschwindigkeit, aber mit stark abnehmenden Erträgen.
• 
  Mehr Treibstoff erhöht Schub und Geschwindigkeit, aber jeder zusätzliche Prozentpunkt bringt weniger.
• 
  Mit voller Betankung steigt der Schub linear, die Geschwindigkeit jedoch mit abnehmenden Erträgen.

Treibstoff sparen

Wenn während des Flugs kein Treibstoff nachgefüllt oder produziert wird, sondern die gesamte Reise mit vorab gespeichertem Treibstoff erfolgt, muss der Gesamtverbrauch minimiert werden. Generell gilt: Je langsamer die Reise, desto geringer der Verbrauch, da die höhere Effizienz der Triebwerke die längere Reisezeit überwiegt.

• 
  Geringster Verbrauch bei niedrigster Schubrate.
• 
  Bei breiten Plattformen liegt das Optimum etwas über Minimum.
• 
  Bei extrem schweren Plattformen ebenfalls ein flaches Minimum bei niedriger Schubrate.

Ausnahmen sind Plattformen mit wenigen Triebwerken und viel Widerstand oder sehr schweren Plattformen, bei denen die niedrigste Geschwindigkeit so gering ist, dass etwas höherer Schub weniger Treibstoff verbraucht. Das Optimum liegt dennoch meist bei 15–25 %.

Details

Datenblatt

„Relativer Schub“ und „Relativer Flüssigkeitsverbrauch“ sind Prozentwerte für den Bereich eines Triebwerks einer bestimmten Qualität. 50 % relativer Schub liegt zwischen minimalem und maximalem Schub. Für ein Triebwerk normaler Qualität sind 50 % = 55,95 MN, für ein legendäres 139,45 MN (150 % mehr).

Gefüllter Flüssigkeitsvorrat	Effizienz	Relativer Schub	Relativer Verbrauch	Flüssigkeitsverbrauch (Einheiten/s)
				Normal	Ungewöhnlich	Selten	Episch	Legendär
0%	100%	10%	10%	6.00	7.80	9.60	11.40	15.00
5%	100%	10%	10%	6.00	7.80	9.60	11.40	15.00
10%	100%	10%	10%	6.00	7.80	9.60	11.40	15.00
15%	97%	22%	24%	14.14	18.39	22.63	26.87	36.00
20%	93%	34%	37%	22.29	28.97	35.66	42.34	55.50
25%	90%	44%	51%	30.43	39.56	48.69	57.81	76.50
30%	86%	54%	64%	38.57	50.14	61.71	73.29	96.00
35%	83%	63%	78%	46.71	60.73	74.74	88.76	117.00
40%	79%	71%	91%	54.86	71.31	87.77	104.23	136.50
45%	76%	78%	105%	63.00	81.90	100.80	119.70	157.50
50%	72%	84%	119%	71.14	92.49	113.83	135.17	178.50
55%	69%	89%	132%	79.29	103.07	126.86	150.64	198.00
60%	65%	93%	146%	87.43	113.66	139.89	166.11	219.00
65%	62%	96%	159%	95.57	124.24	152.91	181.59	238.50
70%	58%	98%	173%	103.71	134.83	165.94	197.06	259.50
75%	55%	100%	186%	111.86	145.41	178.97	212.53	279.00
80%	51%	100%	200%	120.00	156.00	192.00	228.00	300.00
85%	51%	100%	200%	120.00	156.00	192.00	228.00	300.00
90%	51%	100%	200%	120.00	156.00	192.00	228.00	300.00
95%	51%	100%	200%	120.00	156.00	192.00	228.00	300.00
100%	51%	100%	200%	120.00	156.00	192.00	228.00	300.00

Formeln

$F_{net}=F_{thrust}+F_{drag}$

$a_{net}=\frac{F_{net}}{m}$

$F_{drag}=-\frac{wv(v+60)}{4800}-\frac{\left(F_{thrust}m\right)}{m+10000}-10$

wobei:

• w – Breite der Plattform in Kacheln
• m – Masse der Plattform in Tonnen
• v – Geschwindigkeitsparameter in km/s, nicht unter 0; tatsächliche Geschwindigkeit ist v−10 in der ersten Hälfte und v+10 in der zweiten Hälfte der Reise
• $F_{thrust}$ – Schub in MN

Der Widerstand steigt quadratisch mit der Geschwindigkeit. Wenn der Widerstand gleich dem Schub ist, endet die Beschleunigung und die Plattform erreicht ihre Höchstgeschwindigkeit. Die Höchstgeschwindigkeit hängt von der Breite ab, nicht von der Masse. Masse beeinflusst nur, wie schnell die Höchstgeschwindigkeit erreicht wird. Der zweite Term bestraft extrem schwere Plattformen, indem er effektiv einen Teil des Schubs reduziert.

Daraus ergibt sich:

$v_{max}=10\sqrt{\frac{\frac{480000F_{thrust}}{m+10000}-480}{w}+9}-30$

plus/minus 10 für die tatsächliche Höchstgeschwindigkeit.

Der Schub eines einzelnen Triebwerks ist im Spiel gut dokumentiert. Mehrere Schubquellen addieren sich.

Trivia

• Die Farbe des Triebwerksstrahls ändert sich je nach Verhältnis von Treibstoff und Oxidationsmittel: blau bei wenig Treibstoff, rot bei wenig Oxidationsmittel.
• Der Abgasstrahl ist 82 Kacheln lang. Strukturen können nicht im Abgasstrahl platziert werden. Insgesamt blockiert das Triebwerk ein Gebiet von 4×90 Kacheln. Direkt hinter dem Ende des Strahls können jedoch Strukturen platziert werden.

Galerie

• 
  Der Triebwerksstrahl wird rot bei mehr Treibstoff als Oxidator (links) und blau bei mehr Oxidator (rechts)
• 
  Triebwerksstrahlen sind in der Kartenansicht sichtbar