Diseñar, construir y operar un cohete experimental cuyo nombre de catálogo es ACEMU VX#001. Su motorización estará basada en los motores experimentales desarrollados por ACEMU ya probados en ensayos estáticos. Todo el diseño estará guiado por la idea de que todos los sistemas sean lo más sencillos y confiables posibles. Este desarrollo debe de generar técnicas constructivas confiables, baratas y fáciles de reproducir con los materiales disponibles en plaza.

1. Motorización:
   • ACEMU MX#001.
   • LAB#001.
2. Tubos de PVC de 50mm.
3. Ojiva cónica con relación 5:1.
4. Aviónica basada en el altímetro Alfa.
5. Sistema de recuperación basado en paracaídas con sistema de deployment bag.
6. Cargas de eyección en base a pólvora Crimson.
7. Modularidad. Dentro de los diámetros de los tubos a usar, es deseable que los cohetes posean partes intercambiables como ser la motorización, las bahías de la aviónica y las de carga de pago.

El Proyecto Original

1. Sistema para la caracterización de los motores :
   • Sistema digital basado en una celda de carga y adquisición digital del perfil de empuje.
   • Diseño Virtual y Simulaciones.
2. Materiales a usar para :
   • Tubos y acoples. PVC y Nylon.
   • Aletas. Aluminio.
   • Paracaidas. Se compró en USA uno de uso militar.
   • Bahías de carga. Se construyeron con separadores de Nylon, estructura de varilla roscada y soporte de la aviónica de madera.
3. Construcción del grupo motor :
   • Centrado del motor. Anillos centradores de madera dura.
   • Sujeción del motor al tubo que lo contiene. Los anillos centradores son los retenes del motor y están sujetos al tubo del cuerpo motor por tornillos autorroscantes fresados.
   • Aislación térmica. Manta térmica de COMACO.
   • Sistema de fijación del shock cord del sistema de recuperación. Anillos soldados a las tapas de los motores, mosquetones y esmerillones de pesca.
   • Sujeción de aletas. Pegadas.
4. Sistema de recuperación.
   • Pistón de eyección. Espuma de goma densa con recubrimiento de cinta de Teflón autoadhesiva para protección y lubricación.
   • Cargas pirotécnicas. Pólvora de caza.
   • Diseño y dimensionamiento del paracaidas.
   • Selección y evaluación del material para los tiros del mismo.
   • Evaluación del uso de deployment bag. NO USAMOS DEPLOYMENT BAG.
   • Ensayos. REALIZADOS CON ÉXITO.
5. Bahía de electrónica de vuelo.
   • Diseño del sistema de fijación de la electrónica y la alimentación. VER “Bahías de carga”⇑.
6. Diseño y construcción de la ojiva.
7. Seguimiento :
   • Radio balizas. Diseñada en base a un oscilador de una tarjeta de sonido. Muy pequeña, fácil de construir y muy buen alcance.
   • Equipos de recepción. Handy.
   • Antenas. Con la antena del handy recepciona bien. La idea es construir una Yaggi.
   • Evaluación de materiales para alojar los sistemas de transmisión (bahías de carga y ojivas transparentes a RF.

Tubos de PVC de 5.0cm de diámetro. La longitud del cuerpo no está definida pero será del órden de 100cm. Hay que estimar la densidad del PVC de los tubos.

No tenemos definido el material pero un candidato es el aluminio. Dimensiones : van a salir de las simulaciones.

• Altímetro Alfa : Dimensiones - 10.0cm x 2.5cm x 2.2cm o 12.0cm x 2.5cm x 2.2cm. Peso - 30g
• Batería : Dimensiones - 4.8cm x 2.6cm x 1.7cm. Peso - entre 38g y 44g dependiendo de la marca.
• Kronos II : 12.0cm x 3.1cm x 2.5cm. Peso 35g.

Relación de aspecto : 5:1 Dimensiones : Base - 5.0cm de diámetro. Altura - 25.0cm. Encastre - 4.7cm de diámetro, 4.0cm de altura. Peso: 158g

• Dimensiones.
• Peso vacío (tubo, tapa, tobera y cierres): 625g
• Geometría del combustible.
• Peso del combustible para las diferentes formulaciones.

• Dimensiones.
• Peso vacío (tubo, tapa, tobera y cierres): 401g
• Geometría del combustible.
• Peso del combustible para las diferentes formulaciones.

• Se puede estimar el peso de los granos de candy en unos 250g

Estoy asumiendo que la densidad del grano es de d=1.8g/cc, son 3 granos de h=6 cm, con radio externo R=3.2 cm y radio interno de r=0.45cm. V=Pi*(R*R-r*r), peso=V*d*3 me da aprox 240g con los inhibidores, podemos llevarlo a 250g.

• [X] Checklist para el subsistema de recuperación.
• [X] Montaje del Alfa
  • [X] En su bahía.
  • [X] Conseguir tornillos autorroscantes.
  • [X] Fijación al cuerpo del cohete:
    • [X] Hacer orificios en la bahía de carga según los orificios hechos en el cuerpo del cohete.
    • [X] Verificar que los tornillos queden al ras del cuerpo del cohete para minimizar el drag.
    • [-] Switch de encendido en rampa tipo pino.
• [X] Montaje del paracaídas.
  • [X] Carga pirotécnica. Pòlvora.
  • [X] Plegado.
  • [X] Mosquetón para montaje rápido en el esmerillón fijo del shot cord.
  • [X] Pistón con recubrimiento de Teflón.
  • [X] Mosquetón de pesca con esmerillón en la tapa del motor.
  • [X] Mosquetón de pesca con esmerillón en la bahía de carga.
  • [X] Shot cord:
    • [X] Entre bahía de carga y pistón.
    • [X] Hacer ignífugo este tramo con RTV o alguna otra fórmula adecuada.
    • [X] Entre pistón y motor.
    • [X] Hacer una trenza con la Aramida. Evaluar su uso en el tramo bahía de carga-pistón.
    • [X] Esmerillón para enganchar el paraca en el tramo pistón-motor. Ubicado de tal forma que no choquen las dos secciones del cohete.
• [X] Radiobaliza:
  • [X] Construcción, según el diseño propuesto, como para montar dentro del tubo de PVC en la base del cono.
  • [X] Protección.
  • [X] Montaje de antena externa. Orificio por el cual pasa la antena.
  • [X] Montaje en la base del cono.
  • [X] Fijación del cono al cuerpo del cohete. Dejar los tornillos al ras.
  • [X] Switch de encendido en rampa tipo pino con bandera indicadora “QUITAR ANTES DE VOLAR”. Es el mismo orificio de la antena.
  • [X] Ensayo de alcance con receptor y antena omni. En el ensayo en el campo de la E.M.A. se pudo oir la baliza a 450 metros del receptor. Se realizaron ensayos con el cohete apoyado en el piso simulando un aterrizaje.
  • [X] Ensayo de antena Yaggi. Se realizó una “fox hunt” exitosa.

• [X] Checklist para el subsistema de propulsión.
• [X] Granos.
• [X] Montaje del motor.
• [X] O-rings.
• [X] Aislación del motor del tubo de PVC para evitar deformaciones.

• [X] Pesar todo de nuevo para simular en OpenRocket.

• [X] Checklist para el subsistema de recuperación.
• [X] Montaje del Alfa
  • [X] En su bahía.
  • [X] Conseguir tornillos autorroscantes.
  • [X] Fijación al cuerpo del cohete:
    • [X] Hacer orificios en la bahía de carga según los orificios hechos en el cuerpo del cohete.
    • [X] Verificar que los tornillos queden al ras del cuerpo del cohete para minimizar el drag.
    • [-] Switch de encendido en rampa tipo pino.
• [X] Montaje del paracaídas.
  • [X] Carga pirotécnica. Pólvora.
  • [X] Plegado.
  • [X] Mosquetón para montaje rápido en el esmerillón fijo del shot cord.
  • [X] Pistón con recubrimiento de Teflón.
  • [X] Mosquetón de pesca con esmerillón en la tapa del motor. Falta anillo en la tapa. Lo va a soldar Vicente.
  • [X] Mosquetón de pesca con esmerillón en la bahía de carga.
  • [X] Shot cord:
    • [X] Entre bahía de carga y pistón.
    • [X] Hacer ignífugo este tramo con RTV o alguna otra fórmula adecuada.
    • [X] Entre pistón y motor.
    • [X] Hacer una trenza con la Aramida. Evaluar su uso en el tramo bahía de carga-pistón.
    • [X] Esmerillón para enganchar el paraca en el tramo pistón-motor. Ubicado de tal forma que no choquen las dos secciones del cohete.
• [-] Radiobaliza:
  • [X] Construcción, según el diseño propuesto, como para montar dentro del tubo de PVC en la base del cono.
  • [ ] Protección.
  • [ ] Montaje de antena externa. Orificio por el cual pasa la antena.
  • [ ] Montaje en la base del cono.
  • [X] Fijación del cono al cuerpo del cohete. Dejar los tornillos al ras.
  • [ ] Switch de encendido en rampa tipo pino con bandera indicadora “QUITAR ANTES DE VOLAR”. Es el mismo orificio de la antena.
  • [X] Ensayo de alcance con receptor y antena omni.

• [X] Checklist para el subsistema de propulsión.
• [X] Granos.
• [X] Montaje del motor.
• [X] O-rings.
• [X] Aislación del motor del tubo de PVC para evitar deformaciones.

• [X] Pesar todo de nuevo para simular en OpenRocket. Hay que lastrarlo en el cono con 150g ya que el motor LAB al ser màs pesado hace que el centro de gravedad no quede en la posiciòn adecuada para un vuelo estable.

• [ ] Carpa para el centro de control.
• [ ] Mesas.
• [ ] Radios.
• [ ] Sillas.
• [ ] Agua abundante.
• [ ] Sombreros.
• [ ] Protector solar.
• [ ] Comida de mano.
• [ ] Herramientas.
• [ ] Champagne!!!

• [ ] Designar responsables: propios y de FAU.
• [ ] Filmación aérea del lanzamiento: Edgardo.
• [ ] Cámaras.

• [ ] Definir perímetro para espectadores.
• [ ] El personal usa chaleco y casco.
• [ ] Radios para comunicación entre centro de control, rampa y Jefe de seguridad.
• [ ] Extinguidores.
• [ ] Aviso sonoro para indicar que estamos a 10, 5 y 1 minuto de la cuenta regresiva.
• [ ] Crear un documento con las instrucciones para los espectadores.

• [ ] Encargado de seguridad.
• [ ] Encargado de lanzamiento.
• [ ] Encargado de grupo motor.
• [ ] Encargado de sistema de ignición.
• [ ] Encargado de montaje.
• [ ] Equipo de montaje en rampa.

• [X] O-rings nuevos.
• [X] Grasa.

• [X] Seleccionar granos.
• [X] Pesar y anotar pesos en los granos.
• [X] Armar cartucho de tres granos con papel A4 y cascola.
• [X] Anotar en el cartucho la fecha de confección.
• [X] Anotar en el cartucho el peso total.
• [X] Anotar en el cartucho el motor destino.

• [ ] Inspección visual de cuerpo, tapa y tobera.
• [ ] Colocar o-rings.
• [ ] Engrasar.
• [ ] Seleccionar ignitor.
• [ ] Verificar continuidad del ignitor.
• [ ] Cortocicuitar ignitor.
• [ ] Seleccionar cartucho:
• [ ] Colocar ignitor en el cartucho.
• [ ] Meter cartucho en el motor.

• [ ] Enganchar shot-cord al anclaje de la tapa del motor.
• [ ] Asegurar el nudo con cinta aisladora.
• [ ] Envolver el cuerpo del motor con manta aisladora.
• [ ] Montar el motor en el cuerpo-motor.
• [ ] Asegurar el retén del motor.
• [ ] Fijar guía de rampa.

• [ ] Verificar integridad.
• [ ] Verificar los tiros.
• [ ] Plegarlo.

• [ ] Batería de 9V nueva.
• [ ] Verificar la aviónica en la bahía de carga.
• [ ] Asegurar la batería a la bahía de carga.
• [ ] Conectar ignitor de la carga de eyección.
• [ ] Encender altímetro y esperar mensaje de OK
• [ ] Armar carga de eyección.
• [ ] Montar la bahía de carga en el cuerpo del vector.
• [ ] Verificar radiobaliza.
• [ ] Montar radiobaliza.
• [ ] Coloacar pino de seguridad.

• [ ] Enganchar bahía de carga al shot-cord.
• [ ] Enganchar pistón.
• [ ] Enganchar paracaídas.
• [ ] Enganchar grupo motor.

• [ ] Asegurar cono.
• [ ] Verificar deslizamiento del pistón.
• [ ] Montar paracaídas.
• [ ] Verificar deslizamiento del grupo motor.
• [ ] Montar grupo motor.

• [ ] Cargar baterías el día anterior.
• [ ] Desconectar cualquier conexión existente.
• [ ] Quitar pino de seguridad de la consola.
• [ ] Desplegar cable de control desde el centro de control a la rampa.

• [ ] Apagar.
• [ ] Conectar los cables de aliemntación rojo y azul con terminales.
• [ ] Conectar los cables de la línea de control .
  • VERDE = CHECKEO DE LA CONTINUIDAD DEL IGNITOR.
  • AMARILLO = DISPARO.
  • NEGRO = COMÚN.
• [ ] Conectar cable de control a la consola

• [ ] Estimación de vientos.
• [ ] Con los datos de condiciones meteorológicas y datos de peso, correr una simulación para estimar zona de aterrizaje.
• [ ] Preparar equipode recuperación.
• [ ] Aviso sonoro de 10 minutos.
• [ ] Preparación de los equipos de documentación.
• [ ] Aviso de 5 minutos.
• [ ] Últimas verificaciones de seguridad.
• [ ] Aviso de 1 minuto.
• [ ] Cuenta regresiva.
• [ ] Lanzamiento.
• [ ] Si no hay ignición, aviso de que nadie se mueva.
• [ ] Verificación de continuidad del ignitor en la consola.
• [ ] Si no hay continuidad, equipo de rampa asegura el cohete quitando el ignitor y lo sustituye por otro.
• [ ] Repetimos procedimiento de lanzamiento.

Author: Tabare Perez

Date: 2012-11-19 16:06:42 UYST

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• [ ] Checklist para el lanzamiento.
• [X] Rampa de lanzamiento operativa.
• [X] Montaje de las guías para la rampa.
• [X] Tope de apoyo del cohete.
• [X] Sistema de ignición:
  • [X] Cargador para las baterías. Edgardo lo construyó.
  • [X] Conexiones y cables.
  • [ ] Probar sistema de ignición.

• [ ] Meteorología:
  • [ ] Predicción de la semana previa.
  • [ ] Régimen histórico de vientos.
• [ ] Coordinación para reservar el espacio aéreo.
• [ ] Comunicaciones.
• [ ] Transporte de todo el material del taller al campo de vuelo.
• [ ] Definición de responsables.

• [ ] Personal:
  • [X] Cascos.
  • [X] Chalecos reflectivos.
  • [X] Lentes de protección.
  • [ ] Máscara de rostro para el manipulación de motor vivo.
  • [ ] Guantes.
  • [ ] Calzado.
  • [X] Botiquín de primeros auxilios.
• [ ] Del campo de vuelo:
  • [X] Camión de bomberos.
  • [X] Extinguidores manuales.
  • [ ] Definición de responsables.
  • [ ] Sistema de amplificación para el anuncio de los eventos del lanzamiento.

• [ ] Materiales:
  • [ ] Fotografía.
  • [ ] Filmación.
• [ ] Definición de los sitios de observación en función de la seguridad.
• [ ] Definición de responsables.
• [ ] Definición de los productos de salida.

• [ ] Decoración de los cohetes:
  • [ ] Calcos.
  • [ ] Patch de misión.
  • [ ] Banderas para poner en la rampa:
    • [ ] Uruguaya.
    • [ ] F.A.U.
    • [ ] E.M.A.
• [ ] Sistema de amplificación.

Actualizado al 19 de Noviembre de 2012

• Todo lo aportado por le EMA fue lo justo y no se necesita pedir más que lo que nos dieron.

• Debemos redefinir el lugar para los vehículos. El aterrizaje del Tero I es una muestra de lo que nos pudo pasar.
• La ansiedad y adrenalina nos pasó por arriba.
• No seguimos los checklists ya que no acompañaban a nuestra ansiedad.
• Varios potenciales escenarios de riesgo: encendido del Alfa fuera de la bahía de carga, motor vivo entre mucha gente, etc. Este es un punto que debemos analizar adecuadamente.

• Muy complejo. Llevó mucho más tiempo del previsto.
• Las bahías de carga de aviónica deben ser parte del fuselaje y no meterlas dentro del fuselaje. De esta manera se pueden montar de forma mucho más cómoda y segura.

• Toda kla aviónica debe emcenderse desde afuera con pinos de habilitación. Ya vimos la sensibilidad del altímetro a los cambios de presión provocados por el viento y el compromiso en la seguridad que esto provoca.
• Hay que trabajar sobre la interase RS232 para recuperar los datos del Alfa. La que existe dejó de funcionar y no se ha recuperado.

• Rampa: IMPECABLE.
• Sistema de ignición: IMPECABLE.

• Hay que revisar el funcionamiento d elos altímetros y tratar de determinar por qué no eyectó el Tero I.
• Si bien el Tero II lo recuperamos gracias al magnífico funcionamiento del Alfa, el paracaídas es muy pequeño. Hay que agregar otro igual o uno de mayor diámetro. Lo mejor es trabajar con drogue y principal.

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