Concepção de um veículo lançador de microssatélite baseado em foguetes de sondagem desenvolvidos no Brasil
Resumo
O presente trabalho apresenta uma proposta que envolve engenharia reversa dos atuais
motores foguete a propelente sólido desenvolvidos pelo Instituto de Aeronáutica e Espaço
(IAE), para concepção de um Veículo Lançador de Microssatélites (VLM) que viabilize rápido
acesso ao espaço com tecnologia previamente produzida no país. O objetivo final
é inserir em órbita baixa (LEO) uma carga útil de 50kg utilizando foguetes já existentes.
A concepção se dá a partir da análise preliminar de V budget com base em diferentes
combinações de foguetes já desenvolvidos e testados em outros projetos nacionais,
utilizando os dados referente a massa de propelente e de estrutura dos foguetes disponíveis.
Com base nessa análise preliminar foi possível estabelecer uma configuração de
referência para a realização de uma engenharia reversa baseada na consulta de dados disponíveis
sobre tais foguetes. Nesse sentido, com base nos dados de pressões da câmara
de combustão, razões de expansão da tubeira, oxidante e combustível utilizado, razões
de misturas praticadas, impulso específico dos motores, força de tração, formato de grão,
materiais e dimensões básicas, foi possível obter os principais parâmetros para o projeto
preliminar do veículo. No projeto preliminar utilizou-se os parâmetros de referência para a
concepção do motor foguete, para cada um dos estágios do VLM, por meio do programa
RPA ©, de modo que atendesse aos requisitos do pré-projeto. Uma vez que o projeto preliminar
do novo veículo proposto foi finalizado realizou-se simulações de inserção orbital
em LEO utilizando MATLAB © com base nas equações da Mecânica de Vôo Espacial para
avaliar a inserção em órbita de uma microssatélite e comprovando a viabilidade do projeto.
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