Esta jornada fue doblemente especial. No solamente pudimos continuar con los ensayos de motores, aquiriendo experienca y confianza en el conocimiento y comportamiento de estos aparatos y todo lo que implica la recolección y procesamiento de estos datos, sino que además contamos con la gratísima visita de un grupo de cadetes que ese sábado de mañana tenían que recuperar una clase.

Elegimos para hacer los ensayos el predio lindero al laboratorio de Química. Cuando estábamos preparando el motor en la plataforma de pruebas, verificando las conexiones el funcionamiento del DataQ y el software de recolección de datos, apareció un grupo de cadetes, marcando el paso, en dirección al salón de clases contiguo al laboratorio de Química. Como vimos que se habían instalado allí, nos pareció oportuno avisarles que estábamos al lado, que íbamos a hacer ensayos de motores y que seguramente iban a escuchar algún ruido fuerte y podían llegar a ver algo de humo. Nos informaron que estaban esperando a la profesora de Física porque tenían que recuperar una clase, por lo que nos pareció oportuno explicarles lo que estábamos haciendo e invitarlos, si la profesora estaba de acuerdo, a presenciar alguno de los ensayos.

Seguimos con los preparativos que todavía nos llevaron unos cuantos minutos más y cuando ya estábamos prontos para hacer el primer ensayo, recibimos la grata visita de la profesora Claudia Durán y sus alumnos. Todos se mostraron muy interesados en saber qué estábamos haciendo, así que lo que iba a ser una íntima y tranquila jornada de ACEMU, se terminó conviertiendo en una muy linda jornada de ensayos e intercambios con los cadetes.

Les mostramos el sistema de adquisición de datos de empuje de los motores y explicamos lo que estábamos haciendo y para qué. Mientras la mayoría de los cadetes se mantenían a unos 50 m del lugar del ensayo con la profesora, invitamos a otros a realizar el primer ensayo desde el propio laboratorio de Química y fue uno de los propios cadetes que acción el sistema de encendido del motor.

Este primer ensayo motivó un caudal de preguntas, por lo que estuvimos un buen rato explicando cómo funciona el motor, qué tipo de combustible lleva, cómo se prepara, como se carga, qué usamos para el encendido… en fin, nos acribillaron a preguntas. Como no podía ser de otra manera, del motor, pasamos al cohete, por lo que trajimos el Tero II y les motramos donde se montaba el motor, toda la aviónica, el sistema de recuperación, la radiobaliza, etc.

Para el segundo ensayo, rotamos a los cadetes, otros vinieron al laboratorio para efectuar el segundo disparo, mientras los demás observaban a una distancia segura. No sé cuanto rato estuvimos pero deben haber sido al menos 2 horas o más, entre ensayos y charlas. Así que esta vez a los cadetes les tocó una clase probablemente más larga de Física, pero bajo circunstancias distintas de las usuales. Fue un verdadero placer interactuar con estos jóvenes, ver sus caras de sorpresa e interés, estrechar sus manos y recibir sus gracias por el rato que compartimos.

Ya quedamos en contacto con la profesora para organizar en el año alguna que otra actividad y/o charlas y ver cómo podemos colaborar en el curso de Física. También hablamos con ella sobre el laboratorio de Física y su recuperación. Se visitó el local y se mostraron los kits de experimentos que están allí, por lo que ya se plantó la primer semilla para la recuperación del local y reflotar las prácticas de Fisica, así que fue una jornada más que satisfactoria

Para los ensayos de disparo de motor se usó la calibración de balanza del 13/4/12 con un valor de 20.1 kg/volt (196.98 N/volt)

Motor: MX001

Ensayo 1:

Combustible: 199 g de KNDX (batch 1 del 28/10/2012)

Impulso obtenido: 161 Ns

Datos de empuje: 2013_04_20_mx001_ensayo_1.csv

Video del ensayo:

Ensayo 2:

Combustible: 209 g de KNDX (batch 20/10/2012)

Impulso obtenido: 232 Ns

Datos de empuje: 2013_04_20_mx001_ensayo_2.csv

Las dos pruebas dieron resultados muy dispares. Estos batches de CANDY corresponden a los primeros batches cocinados en grupo en el laboratorio de Química de la EMA. Todavía no habíamos adquirido destreza en la confección de granos y el candy había sido tostado de más. Estos resultados sugieren que un sobretostado del candy reduce sustancialmente la performance, lo cual se ve claramente en el ensayo 1, donde se logró un impulso relativametne bajo con granos de candy muy tostado.

El ensayo 2 dió un mejor valor de impulso, pero el quemado fue muy rápido, lo que pudo deberse a mala confección de los granos, que deben haber encerrado burbujas de aire o irregularidades que provocaron un quemado mucho más rápido que el previsto.

De todas maneras el motor funcionó correctamente, el ensayo transcurrió sin problemas, todos los componentes funcionaron corectamente y se pudo recolectar y procesar la información buscada.

Script en R para procesar los datos

# Leemos los datos de la curva de empuje
# Curva 1: 199g de KNDX batch del 28/10/2012
curva01<-read.csv("2013_04_20_mx001_ensayo_1.csv")
head(curva01)
# Curva 2: 209g de KNDX batch del 20/10/2012
curva02<-read.csv("2013_04_20_mx001_ensayo_2.csv")
head(curva02)
# si tenemos en cuenta que la curva de empuje corresponde a 20.1 kg/volt (196.98N)
# y que arrancamos con la señal de -0.50781, podemos ya graficar directamente
# en N vs tiempo
plot(curva01$sec-11.333,(curva01$Volt+0.5078)*20.1*9.8,xlim=c(0,2.5),ylim=c(0,700),main="Curva Empuje MX001 - 20/04/2013 - Ensayos 1 y 2",xlab="tiempo(s)",ylab="Empuje (N)",col=4,lwd=3,type="l")
lines(curva02$sec-10.0,(curva02$Volt+0.48828)*20.1*9.8,lwd=3,col=2)
text(1.7,680,"1) 199g KNDX. Batch 28/10/12",cex=1,col=4)
text(1.7,630,"Impulso: 161Ns",col=4)
text(1.7,550,"2) 209g KNDX. Batch 20/10/12",cex=1,col=2)
text(1.7,500,"Impulso: 232Ns",col=2)
# Calculamos el impulso de cada ensayo como la integral de la fuerza en el tiempo
# aplicando un muy primitivo Trapecios, con h=1/60
impulso1<-sum((curva01$Volt+0.5078)*20.1*9.8)/60
impulso2<-sum((curva02$Volt+0.48828)*20.1*9.8)/60
# copiamos a device x11 y salvamos a disco la copia generada como archivo PNG
dev.copy(device=x11)
savePlot("2013_04_20_graficos_ensayos.png",type="png")

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