Investigación en desarrollos Aeronáuticos de alta gama, diseño y procesos de fabricación.

jueves, 22 de noviembre de 2012

Proyecto Cohete Impulsado A Propulsion a Chorro

Que es un Cohete??

Un cohete es un vehículo o aeronave que obtiene su empuje por la reacción de la expulsión rápida de gases de combustión desde un motor cohete. A ciertos tipos de cohete se los denomina misil y en este cambio de nombre no interviene el tamaño o potencia, sino que generalmente se llama misil a todo cohete de uso militar con capacidad de ser dirigido o manejado activamente para alcanzar un blanco.
Para usos militares, los cohetes suelen usar propelente sólido y no usan ningún tipo de guía. Los cohetes equipados con cabezas de guerra (en forma de misil) pueden ser disparados por aviones hacia objetivos fijos tales como edificios, o pueden ser lanzados por fuerzas terrestres hacia otros objetivos terrestres. Durante la Guerra Fría existían cohetes no guiados que portaban una carga nuclear, estaban diseñados para atacar formaciones debombarderos en vuelo. En el argot militar se prefiere la palabra misil en lugar de cohete cuando el arma usa propelente sólido o líquido y tiene un sistema de guía (esta distinción no se suele aplicar a los vehículos civiles.)
En todos los cohetes, los gases de combustión están formados por propelente, el cual se lleva en el interior del cohete antes de su liberación. El empuje de los cohetes se debe a la aceleración de los gases de combustión (ver 3a ley del movimiento de Newton).
Hay muchos tipos diferentes de cohetes, su tamaño puede variar desde los pequeños modelos de juguete que pueden comprarse en tiendas, hasta los enormes Saturno V usados por el programa Apolo.
Los cohetes se usan para acelerar, cambiar las órbitas, órbitas de reentrada, para el aterrizaje completo si no hay atmósfera (e.j. aterrizaje en la Luna), y algunas veces para suavizar un aterrizaje con paracaídas justo antes del impacto en tierra (véase Soyuz).
Muchos de los cohetes actuales obtienen su empuje de reacciones químicas (motor de combustión interna). Un motor cohete químico puede usar propelente sólido, líquido o una mezcla de ambos. Una reacción química se inicia entre el combustible y el oxidante en la cámara de combustión, y el resultado son los gases calientes que se aceleran a través de una tobera (o toberas) en la parte final del cohete. La aceleración de estos gases a través del esfuerzo del motor (empuje) en la cámara de combustión y en la tobera, haciendo que el vehículo se mueva (de acuerdo con la tercera Ley de Newton).
No todos los cohetes usan reacciones químicas. Los cohetes de vapor, por ejemplo, liberan agua supercalentada a través de una tobera donde instantáneamente se proyecta en un vapor de alta velocidad, empujando al cohete. La eficiencia del vapor como propelente para cohetes es relativamente baja, pero es simple y razonablemente seguro, y el propelente es barato y se encuentra en cualquier parte del mundo. Muchos cohetes de vapor se han usado en vehículos terrestres pero un pequeño cohete de vapor se probó en el año 2004 llevando un satélite UK-DMC (Reino Unido). Hay propuestas para usar los cohetes de vapor para transportes interplanetarios usando energía solar o nuclear como fuente de calor para vaporizar agua recogida alrededor del sistema solar.
Los cohetes en los cuales el calor se proporciona de otra manera que no sea un propelente, tales como los cohetes de vapor, se clasifican dentro de losmotores de combustión externa. Otros ejemplos de combustión externa en cohetes incluyen la mayor parte de los diseños de cohetes de propulsión nuclear. El uso de hidrógeno como propelente para motores de combustión externa proporciona muy altas velocidades.
Debido a su altísima velocidad (mach ~10+), los cohetes son especialmente útiles cuando se necesitan altas velocidades, como para llevar objetos a una órbita (mach 25). Las velocidades que puede alcanzar un cohete se pueden calcular con la ecuación del cohete de Tsiolskovski, que proporciona el diferencial de la velocidad ('delta-v') en términos de la velocidad y masa iniciales a la masa final.
Los cohetes se deben usar cuando no hay otras sustancias (tierra, agua o aire) o fuerzas (gravedad, magnetismo, luz) que un vehículo pueda usar para propulsarse, como ocurre en el espacio. En estas circunstancias, es necesario llevar todo el propelente que se necesite usar.
Las relaciones típicas de masa para vehículos son de 20/1 para propelentes densos tales como oxígeno líquido y keroseno, 25/1 para monopropelentes densos como peróxido de hidrógeno, y 10/1 para oxígeno líquido e hidrógeno líquido. No obstante, la relación de masa depende en gran medida de muchos factores tales como el tipo de motor del vehículo y sus márgenes de seguridad estructurales.
Frecuentemente, la velocidad requerida (delta-v) para una misión es inalcanzable por un sólo cohete porque el peso del propelente, la estructura, la guía y los motores es demasiado para conseguir una relación mejor. Éste problema se soluciona frecuentemente con las etapas: en cada etapa se va perdiendo peso lanzando la parte ya consumida o utilizada, incrementando la relación de masa y potencia.
Típicamente, la aceleración de un cohete aumenta con el tiempo (incluso si el empuje permanece constante) ya que el peso del cohete disminuye a medida que se quema su combustible. Las discontinuidades en la aceleración suceden cuando las diferentes etapas comienzan o terminan, a menudo comienzan con una menor aceleración cuando se dispara cada nueva etapa.

Como construir un cohete con propulsion a chorro??

La elaboración de un cohete casero es sumamente sencilla, para la misma son necesarios los siguientes materiales: 

• 1 Envase vació de plástico tereftalato, como el de las aguas gaseosas. (Cualquier tamaño, a mas capacidad, mas propulsión). 

• 1 Aguja para inflar balones (de fútbol, basketball, volleyball, etc) 

• 1 Inflador (cualquier tipo de inflador al cual se le pueda adaptar la aguja) 

• 1 Corcho 

Listos todos los materiales, se procede a llenar con agua el recipiente hasta una tercera parte de su capacidad, se coloca el corcho en la boca del envase, se inserta la aguja en el corcho hasta que alcance el interior del envase, finalmente se bombea aire al envase, este al alcanzar cierta presion expulsara al corcho, con esto el aire que se contiene a presion dentro del envase buscara una salida hacia la atmosfera menos presurizada del exterior, para hacer esto debera empujar al agua que se encuentra dentro del envase (la cual siempre ocupara la pocision mas baja dentro del envase debido a que posee una mayor densidad que el aire) logrando con esto una propulsión a chorro.

Lanzar un cohete con un portatil


 
Este artículo trata un poco sobre software, un poco sobre hardware pero también sobre el volar a las estrellas. 

Un grupo de estudiantes de secundaria está listo para lanzar un cohete al espacio con la ayuda de los ordenadores VAIO de Sony en el proyecto Rocket. Sin duda Sony sabe jugar bien con el mercado, no sólo ha auspiciado un impresionante proyecto, sino mediante este obtiene publicidad gratuita. Su proyecto está apareciendo en youtube y en importantes páginas por toda la web. Sólo el ver este proyecto haciendo se realidad me hace feliz. 

La nueva carrera espacial 

Esta no es la primera vez que un grupo de estudiantes tratan de llegar a las estrellas, y cada día hay más ideas para hacer este tipo de proyectos reales. 

El año pasado, por ejemplo, un grupo de estudiantes catalanes llegó a la prensa después de la construcción de un globo que llegó hasta la estratosfera y tomó fotografías y mediciones atmosféricas. El globo de látex de 66 dólares llegó al borde del espacio a 32 kilómetros de la tierra. 

En la actualidad existen otros varios proyectos y asociaciones con objetivos similares, algunos de ellos algo más profesionales. 

Por ejemplo, Google ha creado un premio llamado "The Google Lunar X PRIZE", un concurso con millones de premio para el primer equipo de financiación privada que logre enviar un robot a la luna, avance 500 metros en la superficie lunar y transmita vídeo, imágenes y datos de vuelta a la Tierra. 

Lego creó otro concurso para impulsar a equipos pequeños integradas por niños y adultos a diseñar, programar y construir robots que realicen misiones lunares simuladas semejantes a los necesarias para ganar el Google Lunar X PRIZE. 

VAIO a las estrellas 

La ingeniosa campaña detrás de este proyecto dice que los nuevos ordenadores Sony VAIO pueden ayudar a diseñar, operar y lanzar un cohete al espacio. Sony ofreció portátiles VAIO de las series CW, M y Z a un equipo de ocho estudiantes para trabajar en el proyecto. Thomas Atchison un aficionado a los cohetes y fundador de la Asociación “Rocket Mavericks” se convirtió en el tutor, mentor y maestro del grupo de estudiantes. 

El cohete que diseñaron tiene la capacidad de llegar a una altitud de 160 km. 

Atchison repite en los videos que el primer cohete para llegar a la luna tenía menos poder de cómputo que los últimos ordenadores Sony VAIO (para ser sinceros, aquellos antiguos ordenadores tenían menos poder de cómputo que la mayoría de teléfonos móviles de hoy en día). Pero no será la operación del cohete y su lanzamiento la que más poder de computo necesite. En primer lugar en la lista se encontraba el diseño y construcción del cohete. 

Así según la web del proyecto, sus flamantes computadoras ayudaron a los estudiantes en la etapa de diseño: 


Los nuevos ordenadores Sony VAIO son esenciales en la etapa de diseño, facilitando todos los necesario para la Ingeniería Asistida por Computadora - CAD, simulación aerodinámica, dinámica de fluidos computacional, análisis de dispersión y simulación Monte Carlo. El nuevo Sony VAIO correrá los software de simulación de vuelo y facilitará los cálculos para el análisis de la dispersión, la dinámica de los gases, la estabilidad aerodinámica, la estabilidad dinámica, la carga estructural, el flujo térmico de transferencia del calor, la estabilidad de las aletas y mucho, mucho más.


El lanzamiento 

La segunda parte del proyecto, después de construir el cohete, es obviamente la puesta en marcha. En esta etapa otro ordenador Sony VAIO estará operando el seguimiento GPS, la telemetría, el control de aviónica, video y toda la información que necesitarán durante el vuelo. Para esta tarea un ordenador portátil puede que sea demasiado poderoso (y pesado) y un smartphone podría hacer el mismo trabajo. iPhones y otros similares han sido utilizados antes para proyectos como este. Por ejemplo, el programador de iPhone y entusiasta de cohetes Michael Koppelman lanzó su iPhone en un cohete hecho a medida. 

El proyecto Rocket debería dar el visto bueno al despegue desde el desierto de Nevada en cualquier momento, pero, incluso si tienen los ordenadores más potentes, no pueden controlar el clima. En este momento se encuentran dentro una estrecha ventana para el lanzamiento y con una retención a causa del clima. 

Read more: http://elforastero.blogalia.com/historias/66657#ixzz2CxnSBCPm

domingo, 5 de agosto de 2012

Vehículo Explorador Curiosity Aterrizará En El Planeta Marte (Cortesia del CIDA)

SÁBADO, 04 DE AGOSTO DE 2012 16:48

El lunes 6 de agosto astrónomos e ingenieros vivirán momentos de terror

**El proceso de aterrizaje es complejo y se conoce popularmente como “siete minutos de terror”
 por los 403 segundos que durará desde la entrada a la atmósfera hasta su suave llegada a la superficie
 del cráter Gale** 

A partir de la madrugada del día lunes 6 de agosto,
 el planeta Marte será anfitrión para un nuevo 
visitante del planeta Tierra:el vehículo explorador 
Curiosity.
 El proceso de entrada, descenso y aterrizaje del
 vehículo durará aproximadamente 403 segundos
(dependiendo de las condiciones atmosféricas) y
 entre la comunidad de ingenieros a cargo de la misión
 se refieren a ello como los “siete minutos de terror” 
(ver infografía 1).
El proceso de aterrizaje del explorador, que pesa casi 900 kg y es del tamaño de un automóvil compacto, es similar
 al utilizado en el año 1976 por las dos naves Vikingo que se posaron suavemente en la superficie de Marte mediante
 retropropulsión, informó Johnny Cova Suárez, divulgador astronómico de la Fundación Centro de Investigaciones 
de Astronomía “Francisco J. Duarte” (CIDA),ente adscrito al Ministerio del Poder Popular para Ciencia, Tecnología
 e Innovación (MCTI).
Superado el descenso con éxito, la misión del Laboratorio Científico Marciano es colocar un laboratorio móvil sobre
 la superficie dentro del cráter Gale con la finalidad de investigar el ambiente presente y pasado de esa área particular,
 que fue seleccionada específicamente por sus características que indican la probabilidad de un pasado con presencia
 de agua en forma líquida.
El laboratorio móvil, por supuesto, es Curiosidad y está equipado con 10 experimentos científicos y un brazo robótico que
 tiene las herramientas necesarias para taladrar rocas, recoger muestras de suelo y colocar porciones preparadas en los
 instrumentos de análisis a bordo del vehículo (ver gráfica 1). Los experimentos son producto de una colaboración
internacional donde participan además de la NASA, España, Rusia y Canadá, indicó Cova.
La misión de Curiosity es evaluar si la zona ha tenido condiciones favorables para la existencia de vida, además de la
 preservación de  registros en la roca de evidencia sobre la posible existencia de vida en el pasado. Para llevar a cabo
 esta misión, Curiosidad, posee la capacidad de movilización hasta más de 20 kilómetros del punto de aterrizaje
 durante un año marciano correspondiente a 98
 semanas terrestres, explicó.
Es importante señalar que la investigación del planeta Marte ha sido desde siempre uno de los principales objetivos de los
 programas de exploración del Sistema Solar, debido a las condiciones que ofrece en términos de posible hábitat para la futura
 colonización por parte de los seres humanos y, por la posibilidad de la existencia de vida en forma de microorganismos en algún
 tiempo pasado, concluyó el divulgador./Prensa MCTI/CIDA/Rafael Castellano.

Calendario Astronómico Mes de Agosto( Cortesia del CIDA)


1 Agosto 2012

a las 22:57(HLV)

6 Agosto 2012

Curiosity llega a Marte: Esta prevista la llegada del Laboratorio Científico Marciano a la superficie del planeta Marte con su carga especial - Curiosity.

9 Agosto 2012

a las 14:25 (HLV)

12-13 Agosto 2012

Lluvia de meteoros las Perseidas. Esta lluvia anual es una de las mejores para observar ya que produce hasta 60 meteoros por hora en su pico que este año ocurre el 12-13 de Agosto aunque se podrán observar meteoros asociados a la lluvia a partir del 23 de Julio hasta el 22 de Agosto. Las condiciones de visibilidad  son favorables a pesar de la presencia de la Luna Menguante en el cielo de madrugada. El punto radiante se encuentra en la constelación Perseo hacia el noreste después de medianoche. Además se podra observar una conjunción de Venus, Jupiter y La Luna  a partir de las 3:30 a.m. (ver gráfica).

17 Agosto 2012

a las 11:24 (HLV)

24 Agosto 2012

a las 09:24 (HLV)

29 Agosto 2012

Neptuno en oposición: La Tierra se ubica entre el Sol y Neptuno. Es el punto de mayor acercamiento entre los dos planetas y la mejor época para observar a Neptuno.

31 Agosto 2012

a las 09:28 (HLV)

jueves, 1 de diciembre de 2011

Observatorio Nacional de Llano del Hato en Mérida, Venezuela.





Este observatorio, que depende del Centro de Investigaciones de Astronomía Francisco J. Duarte, se encuentra a 40 Km de la ciudad de Mérida en un pueblito llamado Llano del Hato. Se halla a 3600 metros sobre el nivel del mar, lo cual lo convierte en uno de los más altos del mundo.

Su objetivo fundamental es desarrollar investigaciones en el área astronómica. Los resultados de estos trabajos siempre son publicados en revistas nacionales e internacionales. 

Cuenta con cuatro grandes telescopios ubicados cada uno en una cúpula, la cámara Schmidt, el telescopio reflector, el gran refractor y un astrógrafo doble (aún en proceso de instalación). 

Los turistas pueden acceder a estas cúpulas y admirar las estrellas desde allí. Es un espectáculo inolvidable que no se puede dejar de presenciar.

Ademas, ofrecen visitas guiadas por la nochepara observar la lluvia de estrellas.










Telescopio Reflector








Reloj de sol



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