La investigación realizada en la Universidad de Electro-Comunicaciones de Tokio utiliza un análisis computacional informático de diseño novedoso para determinar el diseño óptimo de cohetes híbridos. Las simulaciones mostraron que un protocolo de 'extinción-reencendido' para cohetes híbridos que viajan a la termosfera podría resultar beneficioso. Crédito:Universidad de Electro Comunicaciones
Los cohetes de sondeo de una sola etapa se utilizan para transportar equipos científicos a, o simplemente más allá, La atmósfera terrestre para medir fenómenos como la aurora. Recientemente, los científicos han comenzado a diseñar cohetes con motores híbridos, que funcionan alternando entre diferentes fases de combustibles sólidos y oxidantes líquidos o gaseosos. Los cohetes híbridos son más baratos, más seguros y más limpios que los que tienen motores convencionales de combustible sólido.
Si bien los cohetes híbridos todavía se encuentran en gran parte en la fase de diseño y prototipo, Ha habido un progreso considerable en las tecnologías de diseño utilizadas para modelar y predecir el rendimiento óptimo de los cohetes. Ahora, Kazuhisa Chiba en la Universidad de Electro-Comunicaciones en Tokio, junto con científicos de todo Japón, han demostrado las ventajas potenciales de un protocolo de "extinción-reignición" en cohetes híbridos utilizando una plataforma informática de diseño novedoso (DI).
La DI basada en computadora permite a los investigadores investigar las ventajas de los cohetes híbridos durante el diseño conceptual al ilustrar muchos elementos de la física del lanzamiento y el vuelo de un cohete en un espacio de diseño a vista de pájaro. El equipo de Chiba deseaba determinar si encender los motores de los cohetes más de una vez ('extinción-reencendido') era beneficioso para la estabilidad general de la trayectoria de vuelo. distancia y duración del vuelo en la termosfera inferior.
El equipo ejecutó el modelo de computadora miles de veces, cada vez ajustando diferentes variables, como el tiempo de extinción entre la primera y la segunda combustión, para determinar las ventajas potenciales de un protocolo de extinción-reencendido y el diseño óptimo del cohete. Sus resultados indican que, mientras que la distancia de rango inferior no se extendió, se prolongó el tiempo de permanencia en la termosfera. Una mayor exploración de los datos generados sugirió una hipótesis para extender el rango descendente en el futuro.
