[AR] Re: SSTO fuels (was Re: SSTO)

  • From: William Claybaugh <wclaybaugh2@xxxxxxxxx>
  • To: arocket@xxxxxxxxxxxxx
  • Date: Sat, 17 Feb 2018 15:50:45 +0000

Ian:

The table is labor hours vs. vehicle (not payload) dry mass.

Note that “subsonic” includes other supersonic aircraft besides Concorde
but does not include DC-X.

Bill

On Sat, Feb 17, 2018 at 8:26 AM Ian Woollard <ian.woollard@xxxxxxxxx> wrote:

Kinda weird to see Concorde at the bottom of the labour intensity ladder,
and below the 'subsonic' trend line. ;)

I don't know the context but it would probably be more useful to see a
table per unit of payload, rather than a graph against payload mass,
Concorde was particularly heavy per unit payload compared to the subsonics.

On 17 February 2018 at 14:22, William Claybaugh <wclaybaugh2@xxxxxxxxx>
wrote:

All:

My sincere apologies for this obviously incorrect post.

There is a four order of magnitude difference in *Labor Intensity*
between subsonic aircraft and space launch systems (see the attached
chart), not in cost per pound.

By way of explanation (but not excuse), let me admit too putting in some
fairly long hours lately on this SSTO study and being in the middle of
writing about labor costs when I dashed off this stupid post.

My apologies to all,

Bill

On Fri, Feb 16, 2018 at 2:49 PM, William Claybaugh <wclaybaugh2@xxxxxxxxx
wrote:

Henry:

To first order and to date, stuff that goes to orbit costs about four
orders of magnitude more than subsonic stuff, per pound.

SpaceX has pulled about half an order of magnitude out of that, leaving
the difference—in their case only—at almost exactly four orders of
magnitude.

Bill

On Fri, Feb 16, 2018 at 1:28 PM Henry Vanderbilt <
hvanderbilt@xxxxxxxxxxxxxx> wrote:

Cost-per-airframe/engine pound certainly scales up with higher vehicle
performance.

Development cost per project has a less linear relationship with raw
vehicle performance - other significant variables also apply.

See my previous remarks about the different demands of achieving a
profitable performance increment over existing mature-technology ailiner
competition, versus developing a Good Enough version of a radically new
space transport approach that inherently brings with it a significant
performance edge.

And on the gripping hand, setting up for economic serial production of
hundreds-to-thousands of copies of a big state-of-the-art airliner is a
major expense that developers of advanced rockets generally avoid.

In fact, SpaceX's investment in reusability can be viewed as primarily a
way to support their high (for the old expendable industry) flight rates
with a much smaller/cheaper booster core production establishment than
they'd otherwise need.

To a first approximation, a successful Mark 1 version fast-turnaround
SSTO space transport will not immediately require mass production.  More
like single digit numbers of hand-built copies.

Later marks, as the market radically expands, will be a different story.
  But the revenue from the early marks will be there to help support
establishing higher-rate production.  Not an issue for funding the
initial push to market.

Henry Vanderbilt

On 2/15/2018 3:15 PM, William Claybaugh wrote:
Rick:

Productivity gains in the aerospace sector have pretty much matched
inflation over the period since the 747 was developed; accordingly, a
large passenger aircraft should cost—in today’s dollars—pretty much
the
same as a 747 cost in then dollars. $1 Billion by your estimate.

The other glaring issue here is that a subsonic aircraft is not
comparable to a Mach 25 spaceship; trying to use the one to estimate
the
cost of the other guarantees underestimating.

Bill



On Thu, Feb 15, 2018 at 1:42 PM Rick Wills <willsrw@xxxxxxxxx
<mailto:willsrw@xxxxxxxxx>> wrote:

    Henry

    I'll throw my 2 cents in here.

    $20B should be an upper limit for spaceplane/launch vehicle
    development.  My estimate is $14B to $17B.  A reusable orbital
    launch  vehicle may or not be an SSTO but it needs to be 100%
    reusable.  My rational for the estimate is Boeing spent $1 Billion
    to develop the 747 with first flight in  1969. Today, that's
roughly
    $7B.   Rough order of magnitude is double Boeing's cost; than add
    20% for cost overruns.  I can see why some people might argue $20B
    to $40B; Boeing Dreamliner is reported to have cost $30B to
develop.
    However, SpaceX could hit 100% reusable with a reusable upper
stage.

    On Monday afternoon, I spoke to freshman mechanical and aerospace
    engineering students at the University of Dayton on the subject of
    the Engineering Profession.  In my "lessons learned" section, I
    discussed bias.  Yep, we all got them.   As an example, I
discussed
    my bias about what a reusable orbital launch vehicle would like.
My
    long held view was a reusable launch vehicle would be "aircraft
    like":  wings, landing gear, etc, and of course a pilot.  (full
    disclosure, I hold a commercial pilot rating and am engineer).  In
    preparing for the talk, I realize this bias when as far back as my
    childhood looking at Pratt & Coggins book "By Spaceship to the
    Moon".  It's 1950 technology but the science is solid for the
time.
      In it, there is a nice drawing of a large winged vehicle, they
    called it a supply ship.  The vehicle was taking off horizontally
    with a rocket powered sled.  My five year old self looked at that
    and thought, "that's neat".  I now understand the technical,
    developmental, political, and financial issues with these sorts of
    system configurations but the bias was implanted.   Now Space X
    comes along and shows how recovering an intact undamaged first
stage
    can return a profit.    Biases do die hard, but it's hard to argue
    with success.

    Take Care and Be Safe,

    Rick Wills
    Still waiting for Buck Rogers

    -----Original Message-----
    From: arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx
    <mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx>
    [mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx
    <mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx>] On Behalf Of Henry
Vanderbilt
    Sent: Thursday, February 15, 2018 1:54 PM
    To: arocket@xxxxxxxxxxxxx <mailto:arocket@xxxxxxxxxxxxx>
    Subject: [AR] Re: SSTO fuels (was Re: SSTO)

    On 2/13/2018 7:14 PM, William Claybaugh wrote:
     > I have seen that paper.  For something as technically (much
less
     > economically) difficult as SSTO it seems a little light: even
much
     > more detailed analysis doesn’t often lead to much confidence
that I
     > ought to recommend dropping $20 or $40 billion on one solution
    over another.

    My two cents worth: If fielding a useful SSTO space transport is
    costing you $20 to $40 billion, you're doing something very wrong.

    That's the sort of price tag you get by farming it out to the
    existing cost-plus government aerospace houses, supervised by an
    existing high-overhead government R&D bureaucracy.

    At the end of that process you may or may not get a useful space
    transport, but lots of people will have had decades of low-stress
    white-collar job security.  Fine if that's your objective -
    typically if you're a Congressman and they're your constituents -
if
    you actually care about building useful space transportation, not
so
    much.

    Done as previously described, build your own private team up doing
    methodical risk-reduction then development (as with SpaceX and
Blue)
    it should be perhaps a tenth of that.

    Henry V








--
-Ian Woollard

Sent from my Turing machine

Other related posts: