-->

Propulsor mais simples e eficiente pode baratear viagens ao espaço

25 Fevereiro 2020

Pesquisadores da Universidade de Washington, nos EUA, desenvolveram um novo tipo de propulsor que pode simplificar e baratear os lançamentos espaciais. O “Rotating Detonation Engine” (Motor de Detonação Rotativo), ou RDE, usa

uma série de explosões controladas para gerar empuxo, e tem construção mais simples e consome menos combustível que os foguetes tradicionais.

Motores de foguete tradicionais (como o Merlin, da SpaceX) requerem uma grande quantidade de componentes para controlar o fluxo e queima do combustível. O RDE usa um princípio mais simples. Segundo James Koch, estudante de doutorado em aeronáutica e astronáutica na Universidade de Washington e líder do projeto:

"O RDE é feito de cilindros concêntricos. O propelente flui no espaço entre os cilindros e após a ignição a rápida liberação de calor forma uma onda de choque, um forte pulso de gás com pressão e temperatura significativamente mais altas, que se move mais rápido que a velocidade do som.

“Esse processo de combustão é literalmente uma detonação - uma explosão - mas, por trás dessa fase inicial, vemos vários pulsos de combustão estáveis que continuam consumindo o propelente disponível. Isso produz alta pressão e temperatura que produzem exaustão da parte traseira do motor em altas velocidades, o que pode gerar empuxo".

Reprodução

Protótipo do RDE em um laboratório da Universidade de Washington

Com menos componentes o motor pode ser mais leve, o que exige menos combustível para atingir a órbita, reduzindo o custo de um lançamento. Além disso, os custos de construção também são menores.

Os pesquisadores construíram um motor experimental que permite ajustar vários parâmetros, como a distância entre os cilindros, e filmaram várias detonações com câmeras de alta velocidade, a 240 mil quadros por segundo. Então, desenvolveram um modelo matemático que descreve o que acontece nos vídeos.

Entretanto, o motor ainda não está pronto para uso prático: “o lado negativo é que as explosões têm vontade própria. Uma vez que você detona algo, não há controle. É muito violento”, disse Koch.

O pesquisador vê o experimento como o primeiro passo de uma jornada: "Meu objetivo aqui era apenas reproduzir o comportamento dos pulsos que vimos - garantir que os resultados do modelo sejam semelhantes aos nossos resultados experimentais", disse Koch. “Identifiquei a física dominante e como ela interage. Agora posso pegar o que fiz aqui e torná-lo quantitativo. A partir daí, podemos discutir sobre como fazer um motor melhor”, disse.

Fonte: Universidade de Washington


Em breve novidade aqui!!!

We use cookies to improve our website. Cookies used for the essential operation of this site have already been set. For more information visit our Cookie policy. I accept cookies from this site. Agree