Metodologia simplificada para o desenvolvimento de foguete de sondagem com motor foguete a propelentes híbridos : trajetografia

Abstract

Nesse projeto foram abordados alguns dos principais conceitos e subsistemas de um foguete de sondagem com propulsão híbrida, onde teve-se como o foco principal o desenvolvimento de uma ferramenta para análises preliminares da trajetografia desses foguetes, utilizando o software Engineering Equation Solver (EES). Foram introduzidos métodos e parâmetros para o cálculo das forças de arrasto, gravitacional e empuxo durante o voo, assim como métodos para a estimação de massa dos componentes e a modelagem de um sistema de recuperação por paraquedas. A ferramenta foi validada utilizando uma solução analítica para voo de foguetes verticais e através da simulação de um voo real, utilizando os parâmetros disponíveis para esse voo, onde obteve-se erros relativamente baixos em ambas as validações. Por fim, foram feitas as simulações de dois modelos de foguetes teóricos baseando-se nas especificações de duas categorias da competição Intercollegiate Rocket Engineering Competition (IREC), onde ambos cumpriram com os seus objetivos. No geral, os resultados obtidos nas simulações obtiveram coerência com a metodologia e conceitos teóricos abordados, comprovando a eficácia da ferramenta.