El Efecto de la Calidad de Fabricación en la Precisión de los Cohetes
Autores: Trzun, Zvonko; Vrdoljak, Milan; Cajner, Hrvoje
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
El Efecto de la Calidad de Fabricación en la Precisión de los Cohetes
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Calidad de fabricación
Dispersión del punto de impacto del cohete
Cohete no guiado
Errores de fabricación
Modelo CAD 3D
Modelo de seis grados de libertad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Se analiza el efecto de la calidad de fabricación en la dispersión del punto de impacto de cohetes. El enfoque presentado aquí se aplica a cualquier tipo de cohete. Aquí, se demuestra la calidad de fabricación para el cohete no guiado, y mediante la simulación de cuatro errores típicos de fabricación: ojiva fabricada erróneamente, desalineación entre la ojiva y la cámara del motor, propulsor instalado asimétricamente y error en la fabricación de la boquilla. Se propone una nueva metodología, que combina un modelo CAD 3D del proyectil asimétrico (debido a errores de fabricación) y el modelo mejorado de seis grados de libertad (6DOF) de su vuelo en una simulación de Monte Carlo integral. De esta manera, la dispersión de la trayectoria del cohete se correlaciona directamente con la imperfección del proceso de fabricación. Se simulan tres niveles de calidad (baja, estándar y alta), y cada uno de los errores de fabricación analizados depende de la calidad elegida. Los resultados muestran cuán importante es imponer la más alta calidad en la fabricación de la boquilla, y si esta condición no se cumple, revelan si las tolerancias estrictas aplicadas a otros pasos del proceso de fabricación pueden compensar la consiguiente pérdida de precisión.
Descripción
Se analiza el efecto de la calidad de fabricación en la dispersión del punto de impacto de cohetes. El enfoque presentado aquí se aplica a cualquier tipo de cohete. Aquí, se demuestra la calidad de fabricación para el cohete no guiado, y mediante la simulación de cuatro errores típicos de fabricación: ojiva fabricada erróneamente, desalineación entre la ojiva y la cámara del motor, propulsor instalado asimétricamente y error en la fabricación de la boquilla. Se propone una nueva metodología, que combina un modelo CAD 3D del proyectil asimétrico (debido a errores de fabricación) y el modelo mejorado de seis grados de libertad (6DOF) de su vuelo en una simulación de Monte Carlo integral. De esta manera, la dispersión de la trayectoria del cohete se correlaciona directamente con la imperfección del proceso de fabricación. Se simulan tres niveles de calidad (baja, estándar y alta), y cada uno de los errores de fabricación analizados depende de la calidad elegida. Los resultados muestran cuán importante es imponer la más alta calidad en la fabricación de la boquilla, y si esta condición no se cumple, revelan si las tolerancias estrictas aplicadas a otros pasos del proceso de fabricación pueden compensar la consiguiente pérdida de precisión.