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Investigación de la Estabilidad del Rendimiento de un Sistema de Propulsión de Cohete Híbrido Nytrox

Autores: Wei, Shih-Sin; Hsu, Jui-Cheng; Tso, Hsi-Yu; Wu, Jong-Shinn

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Investigación de la Estabilidad del Rendimiento de un Sistema de Propulsión de Cohete Híbrido Nytrox


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

óxido nitroso
Cohetes híbridos
Nytrox
Oxidante
Variaciones de temperatura
Empuje

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 31

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El óxido nitroso es un oxidante altamente adecuado para cohetes híbridos debido a sus propiedades de auto-presurización, costo moderado y alta accesibilidad. Sin embargo, su presión de vapor y densidad dependen en gran medida de la temperatura ambiente, lo que requiere una cuidadosa consideración de las variaciones de temperatura en aplicaciones reales. Para mitigar este problema, se produjo un oxidante llamado Nytrox al agregar una pequeña fracción de oxígeno al óxido nitroso a granel. Esta modificación permite que el sistema de propulsión del cohete híbrido mantenga un empuje promedio casi constante y un impulso total a través de un amplio rango de temperaturas ambientales. Una serie de pruebas de fuego caliente de 7 s de un pequeño motor de cohete híbrido Nytrox/polipropileno que opera a ~60 barA de presión de tanque en funcionamiento demostró un empuje promedio consistente de 45.3 +/- 0.7 kgf y un impulso total de 307.6 +/- 3.9 kgf·s dentro de un rango de temperatura de NO de 5.9-22.6 grados C, en comparación con valores altamente variables del NO/polipropileno dentro de un rango de temperatura de NO de 10.8-29.8 grados C. Además, el impulso específico del motor de cohete híbrido Nytrox aumenta ligeramente con la disminución de la temperatura debido a la creciente cantidad de oxígeno añadido que beneficia la combustión para generar el empuje.

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