MISIONES ESPACIALES México 2017

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Julio Gómez Macías
hace 5 años
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1 MISIONES ESPACIALES México 2017 Operational Readiness Review (ORR) IPN CANUCK 1

2 Fabricación y ensamblaje

en la cual se instalará el tanque principal y las aletas estabilizadoras,

3 Ensamblaje del cohete Fuselaje La primera parte del ensamblaje se centró en la elaboración del fuselaje, siendo la estructura principal del cohete, en la cual se instalará el tanque principal y las aletas estabilizadoras, además de cubrir los compartimientos principales (carga útil y electrónica). 3

4 Ensamblaje del cohete Sistema estabilizador Las aletas fueron colocadas en base un diseño seguro y eficaz, consistiendo en una instalación a modo de empotre, con un seguro de madera balsa que funciona como fusible. 4

$golpes, lo único que sufrirá fractura será dicho seguro, conservando íntegramente las aletas.$

5 Ensamblaje del cohete En el caso muy probable de que el descenso fuera demasiado acelerado y las aletas sufrieran golpes, lo único que sufrirá fractura será dicho seguro, conservando íntegramente las aletas. Seguro interior para las aletas 5

6 Ensamblaje del cohete Estructura La estructura del cohete comprende el tanque-propulsor, bahía de carga útil, fuselaje y nariz. Fuselaje Bahía de carga útil Tanque propulsor Nariz 6

7 Ensamblaje del cohete Interior del fuselaje El interior del fuselaje comprende el tanque-propulsor, la bahía de carga útil y la bahía de electrónica. Instalación del tanque propulsor dentro del fuselaje. 7

8 Ensamblaje del cohete Interior del fuselaje Al interior del fuselaje, sobre el tanque propulsor con su respectiva división se encuentra el compartimiento para insertar la bahía de carga útil antes del lanzamiento. Vista superior del cohete al insertar la bahía de carga útil 8

9 Ensamblaje del cohete El cohete ensamblado finalmente mide aproximadamente lo mismo que en los planos de diseño. El paracaídas se encuentra dentro de la nariz del cohete, misma que está asegurada por medio del servomotor, formando parte del mecanismo de despliegue Compartimiento para paracaídas Bahía de carga útil y bahía de electrónica Tanque propulsor 9

10 Sistema de despliegue

elaboración del paracaídas con forma octagonal, cumpliendo

11 Sistema de despliegue A partir de los cálculos mostrados anteriormente se hicieron las mediciones apropiadas para la elaboración del paracaídas con forma octagonal, cumpliendo con los requerimientos aerodinámicos para un descenso controlado. 11

12 Sistema de despliegue Se elaboraron las líneas del paracaídas con una dimensión 1.15 veces mayor al diámetro del paracaídas, además se verificó que éstas permitan un funcionamiento eficaz. 12

13 Sistema de despliegue De acuerdo a lo presentado en las revisiones previas. Se fabricó el circuito principal para ser utilizado en el sistema de despliegue del paracaídas siendo programado para funcionar en base a la medición de variación de presión por altitud. 13

14 Sistema de despliegue Microprocesador Arduino nano Servomotor Sensor de presión BOSCH BMP 180 Regulador de 5v Interruptor principal del circuito Clip para batería 9v Compartimiento para la electrónica del sistema de despliegue 14

Sistema de despliegue Cubierta (provisional) del compartimiento de electrónica La electrónica se encuentra en un compartimiento ubicado en la parte superior del cohete, con su respectiva división

15 Sistema de despliegue Cubierta (provisional) del compartimiento de electrónica La electrónica se encuentra en un compartimiento ubicado en la parte superior del cohete, con su respectiva división entre la bahía de carga útil y entre la nariz del cohete (compartimiento para el paracaídas). De esta manera tenemos fácil acceso y un orden apropiado de las secciones. Servomotor (mecanismo liberación) de 15

16 Sistema de despliegue En la imagen se muestra como al cubrir el compartimiento para la electrónica, se puede insertar el paracaídas sin mayor problema siendo cubierto por la nariz del cohete y posteriormente asegurada con el servomotor. Articulación de la nariz a partir del servomotor. 16

17 Sistema de despliegue Una vez colocado el paracaídas y cerrada la nariz del cohete, se tiene acceso al interruptor principal del circuito para ser activado de manera sencilla justo antes de cada lanzamiento. Interruptor principal.del circuito 17

18 Base de lanzamiento

19 Base de lanzamiento Se inicia fijando la válvula a un extremo de los tubos de PVC que de igual manera sirve de base para el cohete. El pegamento utilizado es el adecuado para tubería de PVC. El tipo de válvula es el requerido para la competencia 19

20 Base de lanzamiento La base en forma de H mantiene la estabilidad del cohete pero aun así se debe reforzar los extremos como medida de seguridad. 20

Base de lanzamiento La forma en que se asegura la boquilla de la botella es con cinchos de plástico los cuales sujetan toda la boquilla y con otro tubo de PVC impide que se liberen.

21 Base de lanzamiento La forma en que se asegura la boquilla de la botella es con cinchos de plástico los cuales sujetan toda la boquilla y con otro tubo de PVC impide que se liberen. Se mantiene la presión por medio de empaques después de la boquilla. El sistema de liberación tendrá una modificación con un resorte el cual impedirá que el tubo exterior se caiga. 21

22 Pruebas experimentales

balsa, debido a que es resistente y tienen muy poco peso.

23 Generadores de vórtices Los generadores de vórtices fueron seleccionados como trapecios rectángulos hechos de madera balsa, debido a que es resistente y tienen muy poco peso. En pruebas preliminares fueron de cartón debido a su bajo costo. 23

Generadores de vórtices Para determinar en qué posición debían estar localizados los generadores de vórtices previamente mencionados en el CDR, fue utilizado un método experimental, que consistió en

24 Generadores de vórtices Para determinar en qué posición debían estar localizados los generadores de vórtices previamente mencionados en el CDR, fue utilizado un método experimental, que consistió en pruebas de túnel de viento para visualización de flujo. Al ser el cuello de la botella, la zona en la que el flujo de aire se desprende, la generación de vórtices en esa zona induce una mayor resistencia al avance en el cohete. Visualizadores de flujo instalados antes de la prueba 24

25 Generadores de vórtices Los generadores de vórtices energizan el flujo antes de que se desprenda, haciendo que permanezca adherido a la botella por más tiempo, reduciendo el arrastre inducido en el cohete. Se consideró para esta revisión (ORR) debido a que si no están bien posicionados, los generadores actuarían adversamente a su propósito, generando incluso mayor desprendimiento y en el peor caso, flujo inverso en el aire. 25

26 Generadores de vórtices Flujo inverso producido por la colocación incorrecta de los generadores de vórtices. Los cordones están enrollados sobre la superficie de la botella, indicando la inversión del flujo mencionada. 26

27 Generadores de vórtices Funcionamiento correcto de los generadores de vórtices. La sección inferior del cohete no cuenta con generadores y se aprecia claramente la turbulencia, mientras que en la sección superior, con generadores, los visualizadores están adheridos a la botella. 27

28 Generadores de vórtices Pruebas de túnel de viento. 28

Generadores de vórtices Las pruebas de túnel de

29 Generadores de vórtices Las pruebas de túnel de viento se realizaron en las siguientes condiciones para verificar además del correcto funcionamiento de los generadores de vórtices, la resistencia de la estructura en las condiciones de vuelo más extremas. Pruebas de túnel de viento. 29

30 video Pruebas de túnel de viento. 30

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