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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/33701| Título: | Estudo experimental de um motor-foguete de propulsão sólida com a aplicação de catenoide no bocal convergente-divergente |
| Título(s) alternativo(s): | Experimental study of a solid propellant rocket motor with the application of a catenoid in the convergent-divergent nozzle |
| Autor(es): | Dalle Cort, Milena Pereira |
| Orientador(es): | Nakaura, Marcio Tadayuki |
| Palavras-chave: | Escoamento Motores de foguetes Tubeiras Runoff Rocket engines Nozzles |
| Data do documento: | 30-Nov-2023 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Pato Branco |
| Citação: | DALLE CORT, Milena Pereira. Estudo experimental de um motor-foguete de propulsão sólida com a aplicação de catenoide no bocal convergente-divergente. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2023. |
| Resumo: | Embora os princípios fundamentais dos motores-foguete estejam bem consolidados, tornando essa tecnologia consideravelmente madura, ainda há amplas oportunidades para conquistar avanços significativos nessa área. Um exemplo notável são as inovações introduzidas por empresas privadas que compõem o "NewSpace", como a SpaceX. No contexto do desenvolvimento espacial, o estudo do motor-foguete abrange várias áreas, incluindo a engenharia, que aborda desde o projeto da geometria até a análise do comportamento da combustão. O estudo apresentado neste trabalho foca na implementação de uma curva catenária para fazer a transição da seção convergente-divergente do bocal. O propelente sólido utilizado no motorfoguete foi uma composição de nitrato de potássio e sacarose. O bocal convergente-divergente, também conhecido como tubeira, que incorporou a curva catenária, resultando na formação de um catenoide, demonstrou um excelente desempenho nos testes experimentais. Foram conduzidos mais de dez testes estáticos, todos os quais foram bem-sucedidos, com uma taxa de sucesso de 100%. O impulso específico de 100,31 s, máximo alcançado pelo motor-foguete nos testes, utilizou 72,99 g de propelente com uma densidade de 1569,29 kg/m³. |
| Abstract: | Although the fundamental principles of rocket motors are well-established, rendering this technology considerably mature, there remain ample opportunities to achieve significant advancements in this field. A notable example lies in the innovations introduced by private companies comprising the "NewSpace", such as SpaceX. Within the context of space development, the study of rocket motors encompasses various areas, including engineering, which spans from geometric design to combustion behavior analysis. The study presented in this work focuses on implementing a catenary curve to transition the convergent-divergent section of the nozzle. The solid propellant used in the rocket motor was a composition of potassium nitrate and sucrose. The convergent-divergent nozzle which incorporated the catenary curve, resulting in the formation of a catenoid, exhibited excellent performance in experimental tests. Over ten static tests were conducted, all of which were successful, with a success rate of 100%. The specific impulse of 100.31 s, the maximum achieved by the rocket engine in tests, utilized 72.99g of propellant with a density of 1569.29 kg/m³. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/33701 |
| Aparece nas coleções: | PB - Engenharia Mecânica |
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