Alunos de propulsão e sistemas de potência testam micro-propulsor para aplicações aeroespaciais no DEM.
Os alunos de propulsão e sistemas de potência, uma Unidade Curricular (UC) lecionada pelo DEM no Mestrado em Engenharia Aeroespacial, construíram e testaram com sucesso um modelo simplificado de um motor de micro-propulsão aeroespacial do tipo “resistojet” no Laboratório de Mobilidade e Termodinâmica Aplicada do DEM (LaMoTA). Este tipo de motor está pensado para gerar uma força de propulsão da ordem dos Newton, através da criação de um fluxo de um gás previamente pressurizado, que é aquecido por uma resistência elétrica. Trata-se de um dos tipos de motor que pode ser usado em aplicações onde se requerem forças de propulsão moderadas e durante curtos períodos de tempo, como no caso das correções pontuais das órbitas de satélites ou rotas de sondas espaciais que disponham de uma fonte de energia elétrica (como sejam os painéis fotovoltaicos) para aquecer o gás propulsor armazenado num depósito pressurizado.
Para a geração da força de propulsão, os alunos recorreram ao ar comprimido da rede do laboratório, aquecendo-o através de uma resistência elétrica antes de ser libertado para o exterior através de uma tubeira convergente-divergente. A função desta tubeira é acelerar o escoamento até velocidades supersónicas, gerando uma força de propulsão por reação, que neste caso chegou perto dos 4N.
Previamente, os alunos dimensionaram o sistema com a ajuda dos conteúdos aprendidos durante a UC, recorrendo a ferramentas computacionais como o NASA CEA ou análise CFD (Computational Fluid Dynamics). A tubeira convergente-divergente, responsável por converter a energia contida nos gases sob a forma de temperatura e pressão em energia cinética à saída do motor, foi maquinada em latão com a ajuda do Eng. Filipe Marques das Oficinas do DEM.
O docente do DEM responsável pela UC, Francisco Brito, referiu que este tipo de projetos curriculares tem permitido aos alunos terem um contacto prático com conteúdos que frequentemente são abordados de forma apenas teórica e com um grau de dificuldade ainda substancial, ou não se tratasse da proverbial “Rocket Science”, epíteto talvez algo exagerado mas que reflete o desafiante que frequentemente é esta área de estudo. Em concreto, na UM é abordado o dimensionamento de motores alternativos para avionetas e de motores de reação para aviões e foguetes.
