Propelentes sólidos para cohetes: Evaluación teórica del rendimiento de la mezcla de nitrato de potasio / azúcar

Autores/as

  • Rafaela Baldissera Universidade de Caxias do Sul
  • Douglas Moraes Soares Universidade de Caxias do Sul
  • Tiago Barreto Gedoz Universidade de Caxias do Sul
  • Tânia Morelatto Universidade de Caxias do Sul
  • Tiago Cassol Severo Universidade de Caxias do Sul
  • Matheus Poletto Universidade de Caxias do Sul

Palabras clave:

cohete, propulsor sólido, impulso específico

Resumen

La propulsión de cohetes es un área muy desafiante donde los conceptos de física y química pueden explorarse ampliamente. Para diseñar un motor de cohete que utilice propulsor sólido, se deben evaluar varios factores, ya que los compuestos utilizados en la formulación del propulsor son explosivos y deben equilibrarse para obtener los mejores resultados de propulsión. Este trabajo utiliza software de simulación para predecir el desempeño de un propulsor sólido utilizado en cohetes, donde se determinó el impulso específico, la velocidad de escape característica, la temperatura de combustión y los productos generados con la combustión del propulsor a base de nitrato de potasio y azúcar (KNSu). evaluado. Los resultados mostraron que los valores de velocidad de escape característica y temperatura de combustión obtenidos para la simulación de combustión del propulsor están en concordancia con los valores encontrados en la literatura, mientras que el impulso específico presentó un valor ligeramente menor. Los productos de la reacción de combustión de KNSu son principalmente dióxido de carbono, monóxido de carbono y agua. La simulación utilizada para predecir el rendimiento del propulsor de cohete sólido es una alternativa segura y viable para el desarrollo de motores de cohete.

Citas

CARTER, M.G. An investigation into the combustion and performance of small solid-propellant rocket motors. Final Thesis Report. University of New South Wales. 2008; 1-34.

ALIYU, B.K.; OSHEKU, C.A; OYEDEJI, E.O.; ADETORO, M.A.; OKON, A.A.; IDOKO, C.M. Validating a novel theoretical expression for burn tine and average thrust in solid rocket motor design. 2015, v. 5, n., p. 1-11.

KUMAR, M.P; PALEKAR, S.G. Design and performance analysis of aluminized sugar aided rocket propulsion using MATLAB. International Journal of Science and Research. 2015, v. 4, n. 10, p. 624-627.

OLAOYE, O.S.; ABUDULHAFEEZ, O.A. Design and performance characteristics of a rocket using potassium nitrate and sucrose as propellants. International Journal of Science and Research. 2014, v. 3, n.8, p. 1892-1897.

SCIAMARELI, J.; TAKAHASHI, M.F.K.; TEXEIRA, J.M. Propelente sólido compósito polibutadiênico: I - influência do agente de ligação. Química Nova, 2002, v. 25, p. 107-110.

FOLTRAN, A.C.; MORO, D.F.; da SILVA N.D.P.; FERREIRA, A.E.G.; ARAKI, L.K.; MARCHI, C.H. Burning rate measurement of KNSu propellant obtained by mechanical press. Journal of Aerospace Technology and Management. 2015, v. 7, n. 2, p. 193-199.

NAKKA, R. KN-Sucrose propellant chemistry and performance characteristics. Richard Nakka's Experimental Rocketry Web Site. 1999.

SUTTON, G.P.; BIBLARZ, O. Rocket Propulsion Elements. John Wiley & Sons. 2000.

BALDISSERA, R.; GABRIEL, L.; POLETTO, M. Propelentes sólidos para foguetes - Avaliação da geração de gases tóxicos com base nas reações de combustão. 5º Congresso Internacional de Tecnologias para o Meio Ambiente, Bento Gonçalves, 2016.

Publicado

2016-10-18

Cómo citar

Baldissera, R., Moraes Soares, D., Barreto Gedoz, T., Morelatto, T., Cassol Severo, T., & Poletto, M. (2016). Propelentes sólidos para cohetes: Evaluación teórica del rendimiento de la mezcla de nitrato de potasio / azúcar. Revista Interdisciplinaria De Ciencias Aplicadas, 1(2), 7–9. Recuperado a partir de https://sou.ucs.br/revistas/index.php/ricaucs/article/view/21