ImpactU Versión 3.11.2 Última actualización: Interfaz de Usuario: 16/10/2025 Base de Datos: 29/08/2025 Hecho en Colombia
Caracterización de la combustión y balística interna de propelentes sólidos heterogéneos basados en resina epóxica y nitrato de potasio para aplicaciones en motores cohete
Aunque los propelentes solidos son combustibles que se han investigado ampliamente en los paises desarrollados desde hace varias decadas y por muchas naciones en via de desarrollo en la actualidad, aun las bases teoricas no tienen la precision requerida que permita determinar parametros tan importantes como la tasa de combustion sin tener que recurrir a la experimentacion. Es por este motivo que se requieren dispositivos de medicion bien instrumentados, que ayuden a medir la influencia que tienen los diferentes componentes de un propelente solido, el tamano de grano de las particulas del oxidante y la influencia de variables como la presion y la temperatura, sobre esta propiedad, que sin duda alguna es el punto de partida para el correcto diseno de un motor cohete. Aunque son muchas las variables que influyen en la tasa de combustion de un propelente solido, seria imposible observar la variacion de todas ellas en un solo experimento. Esto hace necesario que en cada experimento se fijen algunos de los parametros que intervienen en el proceso de combustion para poder examinar con mayor minuciosidad la influencia de las variables de interes para cada experimento en particular. En este trabajo de investigacion se diseno y se fabrico un dispositivo llamado bomba Crawford para medir la tasa de combustion de un propelente solido heterogeneo basado en nitrato de potasio como oxidante y resina epoxica como aglutinante, se fijaron la presion y la temperatura inicial en el dispositivo de medicion y se vario el tamano de particula del oxidante y el porcentaje de catalizador en la composicion del propelente, de esta manera por medio de un analisis estadistico de los datos obtenidos en las pruebas se observo la influencia de estos dos parametros no solo sobre la tasa de combustion del propelente sino tambien sobre un parametro conocido como el indice de combustion, que sirve para determinar en cierta medida los niveles de riesgo que genera un tipo especifico de propelente. Asi mismo con los datos obtenidos en las mediciones y utilizando tecnicas de regresion se hallo una correlacion que ayuda a determinar el valor de la tasa de combustion para este tipo de propelente en funcion de las variables de entrada descritas anteriormente. Este proyecto no solo brinda informacion sobre un propelente en particular, sino que permitira, con ayuda de la bomba Crawford, estudiar a futuro cualquier tipo de propelente solido, lo que impulsara significativamente la investigacion aeroespacial en nuestro pais, ya que para el diseno de cualquier motor cohete que funciona con propelentes solidos se requiere conocer con exactitud la tasa de combustion del propelente utilizado.