Lanzadores recuperables: análisis y simulación por CFD de resistencia aerodinámica en aerofrenos

Autores
Fuentes, Martín Ezequiel; Herrera, Matías Agustín
Año de publicación
2025
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
documento de conferencia
Estado
versión publicada
Descripción
La recuperación de cohetes es el eje de un nuevo paradigma en la exploración espacial, y un paso intermedio clave para una futura reutilización. Bajo esta premisa, es que se busca un método de recuperación que permita un amerizaje suave de una primera etapa de un lanzador. Esto último, es importante para la conservación de recursos tales como partes críticas, reduciendo el desperdicio de materiales y evitando la contaminación de los océanos. A su vez, se vela por la seguridad operativa, dado que el analizar componentes recuperados permite identificar fallos potenciales y mejorar el diseño futuro. Bajo esta premisa, es que se adopta un método de recuperación de lanzadores a través de la implementación de aerofrenos, o frenos aerodinámicos, que permitan disminuir la velocidad terminal de la primera etapa para que posteriormente puedan desplegarse paracaídas y se lleve a cabo un amerizaje suave para recuperar el lanzador. En virtud de lo mencionado, el Grupo de Fluidodinámica Computacional (UIDET GFC) utilizando el paquete de herramientas de ANSYS, lleva adelante simulaciones en 3D de tres diseños de aerofrenos analizando dos ubicaciones posibles en la primera etapa de un lanzador suborbital. El propósito es la caracterización del campo fluidodinámico, y la determinación y comparación cuantitativa de la resistencia aerodinámica generada para tres diseños de aerofrenos 3D en condiciones de vuelo de Mach 0.5, 1, 2 y 4. Una vez obtenidos los coeficientes de arrastre, se los compara con resultados obtenidos previamente mediante un software llamado Missile Datcom, el cual mediante una base de datos experimental y extrapolaciones, permite obtener una aproximación de la resistencia aerodinámica de diversos cuerpos inmersos en el seno de un fluido, en este caso, aire. Por lo que resulta de interés, verificar los resultados propios de dicho programa.
Facultad de Ingeniería
Materia
Ingeniería
recuperación de lanzadores
aerofrenos
simulaciones en 3D
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
Repositorio
SEDICI (UNLP)
Institución
Universidad Nacional de La Plata
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