Un método de análisis de estabilidad estática para cohetes sondeos estabilizados pasivamente
Autores: Cadamuro, Riccardo; Cazzola, Maria Teresa; Lontani, Nicolò; Riboldi, Carlo E. D.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un método de análisis de estabilidad estática para cohetes sondeos estabilizados pasivamente
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Cohetes
Estabilidad estática
Aletas
Coeficientes aerodinámicos
Análisis de rendimiento
Aeronaves
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
Los cohetes sondeos constituyen una clase de cohete con un diseño generalmente simple, compuesto por un cuerpo central cilíndrico, un cono de nariz, un número de aletas colocadas simétricamente alrededor del eje longitudinal (generalmente tres o cuatro) y posiblemente un extremo en forma de bote. Este tipo de aeronave generalmente no se controla de manera activa; en su lugar, se obtiene un efecto de estabilización pasiva a través de la adecuada posición y tamaño de las aletas. Por lo tanto, en el contexto del análisis de rendimiento dinámico, el margen de estabilidad estática es un índice de interés primordial. Sin embargo, el enfoque clásico para el análisis de estabilidad estática, que consiste en dividir los cálculos en dos dominios desacoplados, a saber, alrededor de los ejes de cabeceo y guiñada, proporciona una visión muy limitada del rendimiento del misil para este tipo de vehículo debido a la violación de las suposiciones clásicas de simetría planar y condiciones de vuelo simétricas comúnmente adoptadas para aeronaves con alas. Para abordar este problema, este artículo introduce un método para analizar la estabilidad estática a través de un nuevo índice, capaz de evaluar de manera más general el nivel de estabilidad estática para cohetes sondeos, aprovechando la misma información sobre coeficientes aerodinámicos que se requiere típicamente para análisis de estabilidad estática más habituales (es decir, desacoplados), y sugiere una forma de evaluar la validez y las limitaciones del método en cada caso.
Descripción
Los cohetes sondeos constituyen una clase de cohete con un diseño generalmente simple, compuesto por un cuerpo central cilíndrico, un cono de nariz, un número de aletas colocadas simétricamente alrededor del eje longitudinal (generalmente tres o cuatro) y posiblemente un extremo en forma de bote. Este tipo de aeronave generalmente no se controla de manera activa; en su lugar, se obtiene un efecto de estabilización pasiva a través de la adecuada posición y tamaño de las aletas. Por lo tanto, en el contexto del análisis de rendimiento dinámico, el margen de estabilidad estática es un índice de interés primordial. Sin embargo, el enfoque clásico para el análisis de estabilidad estática, que consiste en dividir los cálculos en dos dominios desacoplados, a saber, alrededor de los ejes de cabeceo y guiñada, proporciona una visión muy limitada del rendimiento del misil para este tipo de vehículo debido a la violación de las suposiciones clásicas de simetría planar y condiciones de vuelo simétricas comúnmente adoptadas para aeronaves con alas. Para abordar este problema, este artículo introduce un método para analizar la estabilidad estática a través de un nuevo índice, capaz de evaluar de manera más general el nivel de estabilidad estática para cohetes sondeos, aprovechando la misma información sobre coeficientes aerodinámicos que se requiere típicamente para análisis de estabilidad estática más habituales (es decir, desacoplados), y sugiere una forma de evaluar la validez y las limitaciones del método en cada caso.