baldusi
Colaborador
Son propergoles hipergólicos, que hacen ignición al mero contacto. Cómo el motor funciona bien pero el combustible y el oxidante no pudieron entrar en contacto?
Proyecto Tronador - Cohete espacial
- Tema iniciado yarara
- Fecha de inicio
Pregunta de ignorante en la materia:
Si el cohete se fue para atrás (cayo), no es indicio de que hubo un mínimo de empuje a causa una ignición que no prosperó?
saludos
Capaz que haya fallado alguna válvula que imposibilitó que se mezclen.
baldusi
Colaborador
Mirá bien la foto:
No hay ningún indicio de quemaduras. Sabés como hubiera terminado si hubiese habido alguna ignición? Más negro que el hincha de Camerún!
El cohete está sujetado y hay un mecanismo que lo suelta cuando se lanza. Aparentemente lo soltaron para agujerearlo y poder vaciarlo a los tiros.
Que es exactamente una falla de motor.
baldusi
Colaborador
Justamente los hipergólicos no tienen sistema de ingnición. El T-4000 es un motor alimentado a presión, así que básicamente tenés una válvula que lo hace llegar a la recámara y punto. Una de esas válvulas no abrió. Pero, por el tipo de motor que es. Es una falla medio básica. Obviamente, estamos haciendo una especulación educada.
baldusi
Colaborador
Mejor lo explico un poco más.
El esquema de un motor cohete alimentado por presión es así:
Basicamente tenés los tanques del combustible y el oxidantes a alta presión, y una válvula de cada tanque a la cámara de combustión. Como los tanques hacen presión, en cuanto abrís las válvulas de paso dese los tanques el combustible y el oxidante son metidos a presión en la cámara de combustión. En el caso de los popergoles hipergólicos, no hace falta más que el simple contacto para que se inicie la ignición, por lo que diseñando un inyector que haga buena mezcla no hace falta más complicación que esa.
In inyector es una cosa así:
Ven que hay círculos con agujeros más grandes y otros con agujeros más pequeños? Unos son del oxidante y los otros del combustible. Eso depende de la relación de volumen que haya que mover de cada uno. Por ejemplo, si se usa hidrógeno y oxígeno, hay que usar 6.0 veces más masa de oxígeno que de hidrógeno, pero 2,67 veces más volumen de hidrógeno que de oxígeno. Por lo que se va a necesitar 2,67 veces más sección en los inyectores de hidrógeno que en los de oxígeno.
Y por adentro se vería así:
Si notaron la esfera azul del primer gráfico que puse, es porque la presión en los tanques se pierde enseguida a menos que se inyecte, permanentemente gas a presión en cada tanque para mantener la presión perdida por el movimiento del líquido. Lo que se suele hacer en los motores alimentados a presión, es tener un tanque de helio, y aprovechar la gran temperatura de la recámara de combustión para calentarlo a alta presión e inyectarlo en cada tanque.
El uso del helio tiene dos motivaciones fundamentales. Primero que al ser un gas inerte, no reacciona con ninguno de los propergoles. No podríamos usar el producto de la combustión de hipergólicos porque, como dije antes, al hacer ignición al mero contacto, haríamos explotar los tanques. La segunda razón, es que el helio rinde algo así como tres veces más presión para un volumen dado por kg. Es decir, para dar presión a un tanque del mismo volumen, necesitaríamos tres veces más nitrógeno que helio. Y si usaramos otra cosa, estaríamos hablando de seis a veinte veces. Y cada kg cuenta.
Si nos ponemos a pensar un poco, van a ver que si comparamos a un sistema alimentado por turbobombas, el sistema de alimentación por presión tiene la ventaja de que es muy "simple". Pero por contrapartida se necesitan tanques mucho más robustos para soportar la presión más alta. Y el sistema de presurización es complejo y difícil de diseñar. Es decir, la turbobomba es un dolor de cabeza hasta que se la diseña. Pero después es fácil de controlar. El sistema de presurización de la alimentación por presión es más simple de diseñar, pero es muy sensible a las calibraciones.
En general lo motores chicos es más eficiente la alimentación por presión. Pero a medida que se crece la potencia, la turbobomba se vuelve más eficiente.
Es por eso que el T-4000 (4.000kgf de empuje) es alimentado a presión. Pero los motores de la primera y segunda etapa del tronador II (que no se si serán de 30.000kgf, 15.000kgf o 10.000kgf), son alimentados por turbobombas.
Ahora bien, como expliqué arriba, hay dos válvulas que van de los tanques a la recámara de combustión. Si se abren, como están presurizados los tanques, los propergoles salen directamente a la recámara. Como el T-4000 estaba en vertical, incluso sin presión, los líquidos hubieran caido por gravedad. Por último, si ambos líquidos hubieran salido, habría habido una ignición. Los hipergólicos son así. Así que si sabemos que:
1) No hubo ignición.
2) Tuvieron que pegarle un tiro para que se vacíe(n) un (los) tanque(s).
La única conclusión posible es que por lo menos una de las dos válvulas de paso de los tanques a la recámara de combustión no se abrieron. No veo otra conclusión posible. Por eso digo que le fallaron las válvulas que son el corazón del sistema.
El esquema de un motor cohete alimentado por presión es así:
Basicamente tenés los tanques del combustible y el oxidantes a alta presión, y una válvula de cada tanque a la cámara de combustión. Como los tanques hacen presión, en cuanto abrís las válvulas de paso dese los tanques el combustible y el oxidante son metidos a presión en la cámara de combustión. En el caso de los popergoles hipergólicos, no hace falta más que el simple contacto para que se inicie la ignición, por lo que diseñando un inyector que haga buena mezcla no hace falta más complicación que esa.
In inyector es una cosa así:
Ven que hay círculos con agujeros más grandes y otros con agujeros más pequeños? Unos son del oxidante y los otros del combustible. Eso depende de la relación de volumen que haya que mover de cada uno. Por ejemplo, si se usa hidrógeno y oxígeno, hay que usar 6.0 veces más masa de oxígeno que de hidrógeno, pero 2,67 veces más volumen de hidrógeno que de oxígeno. Por lo que se va a necesitar 2,67 veces más sección en los inyectores de hidrógeno que en los de oxígeno.
Y por adentro se vería así:
Si notaron la esfera azul del primer gráfico que puse, es porque la presión en los tanques se pierde enseguida a menos que se inyecte, permanentemente gas a presión en cada tanque para mantener la presión perdida por el movimiento del líquido. Lo que se suele hacer en los motores alimentados a presión, es tener un tanque de helio, y aprovechar la gran temperatura de la recámara de combustión para calentarlo a alta presión e inyectarlo en cada tanque.
El uso del helio tiene dos motivaciones fundamentales. Primero que al ser un gas inerte, no reacciona con ninguno de los propergoles. No podríamos usar el producto de la combustión de hipergólicos porque, como dije antes, al hacer ignición al mero contacto, haríamos explotar los tanques. La segunda razón, es que el helio rinde algo así como tres veces más presión para un volumen dado por kg. Es decir, para dar presión a un tanque del mismo volumen, necesitaríamos tres veces más nitrógeno que helio. Y si usaramos otra cosa, estaríamos hablando de seis a veinte veces. Y cada kg cuenta.
Si nos ponemos a pensar un poco, van a ver que si comparamos a un sistema alimentado por turbobombas, el sistema de alimentación por presión tiene la ventaja de que es muy "simple". Pero por contrapartida se necesitan tanques mucho más robustos para soportar la presión más alta. Y el sistema de presurización es complejo y difícil de diseñar. Es decir, la turbobomba es un dolor de cabeza hasta que se la diseña. Pero después es fácil de controlar. El sistema de presurización de la alimentación por presión es más simple de diseñar, pero es muy sensible a las calibraciones.
En general lo motores chicos es más eficiente la alimentación por presión. Pero a medida que se crece la potencia, la turbobomba se vuelve más eficiente.
Es por eso que el T-4000 (4.000kgf de empuje) es alimentado a presión. Pero los motores de la primera y segunda etapa del tronador II (que no se si serán de 30.000kgf, 15.000kgf o 10.000kgf), son alimentados por turbobombas.
Ahora bien, como expliqué arriba, hay dos válvulas que van de los tanques a la recámara de combustión. Si se abren, como están presurizados los tanques, los propergoles salen directamente a la recámara. Como el T-4000 estaba en vertical, incluso sin presión, los líquidos hubieran caido por gravedad. Por último, si ambos líquidos hubieran salido, habría habido una ignición. Los hipergólicos son así. Así que si sabemos que:
1) No hubo ignición.
2) Tuvieron que pegarle un tiro para que se vacíe(n) un (los) tanque(s).
La única conclusión posible es que por lo menos una de las dos válvulas de paso de los tanques a la recámara de combustión no se abrieron. No veo otra conclusión posible. Por eso digo que le fallaron las válvulas que son el corazón del sistema.
baldusi
Colaborador
Gracias por el dato! Me parece recordar que además eran alimentados por una turbobomba, no? Asumo, también, ciclo abierto con generador de gas rico en oxidante mismo propergol.
De la ultima presentacióm que vimos del Tronador II, decía:
Empuje:
Etapa 1: 90.000kgf
Etapa 2: 30.000kgf
Etapa 3: 4.000kgf
Por lo que asumo que se usarían tres motores de 30tf, un motor de 30tf y un motor como el del T-4000. Lo cual es una gran noticia. Con solo dos modelos de motor y cinco motores principales en total, ne parece un muy buen diseño!
En 2015 estará listo el cohete construido en Falda del Carmen
Es el taller central del proyecto Tronador, que pondrá en órbita una nueva generación de satélites. La base de lanzamiento estará cerca de Bahía Blanca. Iba a concluirse este año, pero se postergó.
- 15/08/2012 00:01 , por Lucas Viano
Tronador. El primer prototipo (VEX1) se lanzaría en 2013.
El año 2015 podría ser el que corone más de cinco décadas de vaivenes en el desarrollo espacial. Si todo marcha bien, a partir de ese momento Argentina utilizará cohetes nacionales para lanzar satélites propios.
Así cerrará el ciclo de desarrollo tecnológico espacial y abandonará la dependencia de Estados Unidos para tener un remise orbital. Solo ocho países cuentan con lanzadores de satélites, además de Estados Unidos: Rusia, Japón, Francia (Unión Europea), China, India, Pakistán, Israel y Corea del Norte.
El proyecto Tronador avanza lentamente pero a paso firme. El cuartel general para construir este cohete está en Falda del Carmen, donde funciona la Comisión Nacional de Actividades Espaciales (Conae). Allí se concentra la mayor cantidad de personas dedicadas al proyecto, sobre todo, los ingenieros especializados en propulsión.
Este sitio, a 39 kilómetros de la ciudad de Córdoba, es el mismo lugar en donde las Fuerzas Armadas diseñaron en secreto los cohetes Cóndor en la década de 1980.
Cuatro años atrás, Conae anunció que el primer lanzamiento de un satélite con un cohete Tronador iba a ocurrir en 2012. No obstante, llevar adelante estos proyectos espaciales es muy complejo y son normales los retrasos. La propia Nasa los ha sufrido.
“En el Centro Espacial Teófilo Tabanera, se está desarrollando principalmente el sistema de propulsión y algunos componentes de la aviónica (electrónico de vuelo). También hay un grupo fuerte en ensayos que da soporte tanto a lanzadores como a satélites”, explica Juan Cruz Gallo, del equipo responsable del proyecto.
Varias empresas cordobesas también realizan aportes en la construcción de piezas del sistema de propulsión como de desarrollos de electrónica. También están participando del proyecto entes del sistema científico y tecnológico como la Universidad Nacional de Córdoba y el Instituto Universitario Aeronáutico (IUA).
Según trascendió, los cohetes lanzadores tendrán 33 metros de altura y serán propulsados con combustible líquido, para poder apagar y prender los motores y ganar así en precisión. Esto no se puede hacer con cohetes de combustible sólido.
Colocarán satélites de 200 a 400 kilos en órbitas que estarán a 600 o 700 kilómetros de altura. Cruz Gallo aseguró que el cohete será 10 veces más preciso que los que existen actualmente, porque tendrá la capacidad de poner cada satélite en órbita con un margen de error bajo.
Serán satélites en estructura segmentada, es decir, varios satélites que estarán a metros o kilómetros de distancia y que se comunicarán entre ellos. El objetivo es lanzar hasta diez satélites por año.
Más potentes. En la actualidad los satélites diseñados por la Conae son más pesados, por lo que requieren cohetes más potentes. El SAC-D/Aquarius (casi 1.500 kilos) fue puesto en órbita en 2011 con un cohete de la Nasa.
Esta tecnología permitirá mandar aparatos al espacio en caso de una emergencia. “Supongamos que brota una plaga que afecta las exportaciones de trigo y tenemos una cámara que nos permitiría detectar dónde se originó y proceder a las acciones de fumigación o de control, pero debemos esperar cinco años para poner este instrumento en órbita”, comenta a la agencia CTyS Alberto Ridner, gerente de gestión tecnológica de Conae. Y agrega: “La tecnología espacial es costosa, pero multiplica varias veces la inversión. Los datos satelitales no solo son útiles en situaciones de emergencia, sino que permiten hacer predicciones de cosechas, saber qué conviene producir y advertir cuáles son las zonas más adecuadas para la pesca, entre otros usos posibles”.
El primer prototipo (VEX1) se lanzaría a mediados de 2013. Se esperan lanzar otros cinco prototipos, según se lee en el anexo de la ley de Presupuesto 2011, que describen las tareas de la empresa estatal Veng SA, dependiente de Conae. En el presupuesto 2012, el rubro “Construcción de Inyector Satelital para Cargas Útiles Livianas”, dentro del detalle de gastos de Conae, tiene previsto unos 124 millones de pesos.
La primera misión satelital podría realizarse en el 2014. Las anteriores bases de lanzamiento estuvieron en Pampa de Achala (Córdoba) y Chamical (La Rioja). El Tronador II será lanzado desde Puerto Belgrano, cerca de Bahía Blanca.
“Nuestro objetivo son los satélites de órbita polar. Puerto Belgrano nos da la posibilidad de realizar lanzamientos hacia el mar con toda la zona despejada en dirección polar. Por otra parte se encuentra dentro de la base de la Armada, lejos de zonas densamente pobladas, lo que la hace un área segura para lanzamientos”, explica Cruz Gallo.
Las claves
Cómo serán. Los cohetes lanzadores tendrán 33 metros de altura y serán propulsados con combustible líquido, para poder apagar y prender los motores y ganar así en precisión.
Utilidad. Los datos satelitales no solo son útiles en situaciones de emergencia, sino que permiten hacer predicciones de cosechas, saber qué conviene producir y advertir cuáles son las zonas más adecuadas para la pesca, entre otros usos posibles.
Editado - Usuario expulsado por ser un clon de otro
Julian5000
Colaborador
Y..., me imagino que despuès de tanto esfuerzo, trabajo y plata puesto en este proyecto alguna camarita, algùn radarcito... algo deberàn poder llevar.
Tambien imagino que de toda la constelaciòn de pequeños satèlites habrà algunos que tengan la posibilidad de tener alguna aplicaciòn militar.
Sólo estoy imaginando...
Tambien imagino que de toda la constelaciòn de pequeños satèlites habrà algunos que tengan la posibilidad de tener alguna aplicaciòn militar.
Sólo estoy imaginando...
La idea de desarrollar empresas independientes a la CONAE (VengSA) es justamente poder abarcar un espectro más amplio de aplicaciones y no limitarse a las necesidades de la CONAE.
Por ejemplo, nada impide a las fuerzas armadas contratar a VengSA para el lanzamiento y a Invap para desarrollar un satélite con aplicaciones no contempladas en las agencias civiles. Algo muy similar a lo que ha hecho la NASA de USA y los contratistas privados. La NASA no participa en programas militares, sin embargo, la tecnología y empresas desarrolladas por sus necesidades son contratados por los militares para sus necesidades.
Lo bueno de este enfoque es que mantiene a las organizaciones civiles y científicas lejos de los negocios y lejos del tema de armamentos. Esto es muy bueno dado que los acuerdos entre instituciones científicas siempre ven con malos ojos socios metidos en otros negocios.
Por ejemplo, nada impide a las fuerzas armadas contratar a VengSA para el lanzamiento y a Invap para desarrollar un satélite con aplicaciones no contempladas en las agencias civiles. Algo muy similar a lo que ha hecho la NASA de USA y los contratistas privados. La NASA no participa en programas militares, sin embargo, la tecnología y empresas desarrolladas por sus necesidades son contratados por los militares para sus necesidades.
Lo bueno de este enfoque es que mantiene a las organizaciones civiles y científicas lejos de los negocios y lejos del tema de armamentos. Esto es muy bueno dado que los acuerdos entre instituciones científicas siempre ven con malos ojos socios metidos en otros negocios.
Sabias palabras.
Lo que a mi entender ha sucedido, es que logramos canalizar positivamente la experiencia del Cóndor (me refiero a la experiencia política), y ahora estamos haciendo bien las cosas, de modo tal que nadie de afuera pueda exigirnos nada. Al menos, no con argumentos válidos.
Otro aspecto no menor, es la independencia económica actual del país con respecto a los organismos internacionales de crédito que históricamente y de forma recurrente han funcionado como condicionadores del desarrollo, incluyendo obviamente aquellos desarrollos tecnológicos de avanzada como son éstos. No hay que olvidar que en su momento, una de las condiciones que le pusieron a nuestro país para girar fondos frescos, fue precisamente la desmantelación del proyecto Cóndor. Al punto de que el ministro de economía proponía con efusividad y sin avergonzarse, dinamitar las instalaciones de Falda del carmen (Y mandaba a los científicos a lavar los platos, en vez de “hacer” cohetes).
saludos
J
JULIO LUNA
La Dirección General de Desarrollos Espaciales fue el organismo dependiente de la Fuerza Aérea Argentina que tuvo a su cargo el desarrollo del Proyecto Cóndor junto al aporte tecnológico de empresas nacionales y extranjeras no el CONAE.
Si el proyecto militar que se quiere desarrollar lo hace Invap o VengSA es por encargo del estado Argentino, asi que si otros paises quieren presionar lo hacen sobre el estado Argentino para que dé por terminado el proyecto en esas empresas. Estamos en la misma, el tema es resistirse a las presiones. El que aflojó en el proyecto Cóndor fue el gobierno Argentino del inombrable.Si no nos hubieran girado más fondos frescos no hubiera pasado nada, de hecho eso hicieron después de De la Ruina y todavia seguimos estando vivos, yo diria que en una situación económica mejor.
No estoy de acuerdo con estos conceptos.
La idea de la CONAE es seguir los ejemplos de instituciones exitosas como la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA). La CNEA es un ejemplo desde el punto de vista que ha sobrevivido a cambios de políticas, gobiernos, crisis, etc. Por ejemplo, cuando INVAP casi desaparece por un negocio cancelado, esto no afectó a la CNEA. Cuando las plantas nucleares salieron de la órbita de la CNEA, esta aun siguió existiendo y no se perdió la experiencia y desarrollos científicos realizados. .Entonces, la idea de distribuir los trabajos (investigación, desarrollo tecnológico, negocios, manejos políticos) en distintas instituciones y empresas produce un sistema muy robusto que aumenta la flexibilidad y posibilidades de los recursos. Esto es, no poner todos los huevos en la misma canasta.
Lamentablemente, es conocido que en la mayoría de los desarrollos realizados por las fuerzas armadas (como la Fabrica militar de aviones), todas estas divisiones de trabajo y funciones no se realizan. En consecuencia, un cambio político, malos negocios, presiones externas, etc. Destruye todo el sistema. Esto sucedió, por ejemplo, con el proyecto Condor (y muy fácil encontrar muchos otros ejemplos), donde un mal manejo político también destruyo todo el desarrollo científico técnico desarrollado. Entonces, este modelo de poner todos los huevos en la misma canasta ha mostrado ser completamente ineficiente para nosotros y se debe cambiar.
J
JULIO LUNA
Y eso que tiene que ver con el concepto que yo estoy desarrollando... para simplificarla, no interesa la empresa que el estado argentino contrate para el desarrollo militar si hay presión extranjera siempre es sobre el estado argentino y a ellos (los extrajeros que presionan)no les interesa adónde éste puso los huevos para hacer la tortilla sino que la presión es para que deje de hacerla .¿Capisce?
