Ensaios do vôo hipersônico de um veículo lançador leve propulsionado à laser no Túnel de Choque Hipersônico T3 do IEAv

• Processo: 07/59216-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2008
• Data de Término da vigência: 08 de fevereiro de 2009
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Aeroespacial - Propulsão Aeroespacial
• Pesquisador responsável: Marco Antonio Sala Minucci
• Beneficiário: Israel da Silveira Rêgo
• Instituição Sede: Instituto de Estudos Avançados (IEAv). Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial (DCTA). Ministério da Defesa (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
• Assunto(s): Escoamento hipersônico Propulsão de aeronaves Propulsão a laser Foguetes
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Escoamento Hipersonico | Propulsao A Laser | Veiculos Lancadores Leves

Resumo

A propulsão a laser de veículos lançadores leves é uma das mais avançadas e atrativas propostas para lançar satélites e cargas em órbitas terrestres baixas. O reduzido número de ensaios do vôo hipersônico de veículos lançadores leves completamente integrados propulsionados a laser tem sido, na visão dos autores, o grande impedimento para o progresso do entendimento básico e da tecnologia associados. Este projeto de pesquisa tem como objetivo duplicar o vôo hipersônico de um veículo lançador leve (completamente integrado) propulsionado a laser através de ensaios no recentemente desenvolvido túnel de choque hipersônico T3 do Instituto de Estudos Avançados (IEAv). Para executar os ensaios, um protótipo do veículo lançador leve do tipo Myrabo será fabricado e um laser de gás CO2 a pressão atmosférica transversalmente excitado (TEA) será instalado na câmera de ensaios montada no final do túnel de choque hipersônico T3. Os ensaios serão preliminariamente destinados a avaliar o modo ar aspirado, onde os processos de compressão, combustão subsônica e supersônica assistida a laser do ar aspirado, exaustão da pluma de plasma dinâmica gerada, e desenvolvimento de ondas de choque ao longo do veículo leve serão monitorados visualmente por meio de uma câmera de alta velocidade em função do número de Mach do escoamento oferecido pelo túnel (acima de 6), pressão de base dentro da câmara de ensaios, e do ângulo de ataque (relativo à direção de escoamento). Além disso, o balanço entre o impulso e o arrasto sob o veículo lançador leve propulsionado a laser durante a fase hipersônica do vôo será medido através do método do balanço das ondas de estresse mecânico. (AU)