El otro día se me ocurrió una idea interesante, pero con algunos inconvenientes. Ahí va la parrafada:

Se me ocurrió poner una célula de carga entre el motor y el resto del cuerpo del cohete, y adecuar la electrónica para que midiese en todo momento la fuerza ejercida por el motor sobre la célula.

Suponiendo (creo que correctamente, pero no entiendo mucho en estas lides) que el motor no estuviese expuesto al aire más que por su parte posterior y parte del lateral, con las posibles aletas estabilizadoras 'colgando' del cuerpo del cohete (es decir, de la parte que está al otro lado de la célula de carga respecto del motor), se podría llegar a controlar en todo momento la carga aerodinámica ejercida sobre la célula con buena precisión. Siempre y cuando también hubiese acelerómetros.

Si tras múltiples pruebas en estático del motor se comprueba que la dispersión de empuje no es muy elevada (digamos dentro del 5%), incluso se puede llegar a controlar en todo momento el posible mal funcionamiento del mismo.

Teniendo la curva en estático, sabemos que en todo momento la real en movimiento es inferior a causa que parte del empuje se 'gasta' en acelerar el motor propiamente dicho. Si 'pesamos' la carga en la plataforma mientras el motor está parado, luego se puede medir con buena precisión la fuerza transmitida por este a la carga, y dado que la fuerza ejercida es igual a la masa de este por la aceleración (medida con el acelerómetro) mas la fuerza de rozamiento del aire, se puede calcular la segunda. Si integramos la aceleración, obteniendo la velocidad, se puede comprobar la fuerza de rozamiento del aire con respecto a ésta, para poderla emplear en subsiguientes cálculos, e incluso para averiguar las diferencias con diferentes diseños aerodinámicos.

Si además hacemos una correlación de la fuerza efectuada en un momento dado por el motor sobre la carga con la obtenida en ese momento de combustión en estático, podemos deducir la fuerza aproximada que el motor emplea en acelerarse a sí mismo, y por tanto, la masa real del mismo. Es decir, podemos deducir la tasa de gasto de propelente respecto de lo previsto y detectar cualquier desviación fuera de los márgenes de medida y 'recarga' del motor.

Una pregunta para Raul , el combustible lo haceis vosotros en casa no?

Hay dos formas:
1. Comprar perclorato amónico + polvo de aluminio (4-20% muy fino) + pegamento o mejor silicona, aunque el problema es que se hace calentando y al vacío. Ni se os ocurra el clorato potásico (salvo para prender el cohete, pues la pólvora de perclorato le cuesta arrancar)

2. La más segura: comprar en USA los cartuchos de pólvora y metérselo a vuestra carcasa

Respecto de la electrónica mi experiencia es que cuanto más barato y fácil de reponer sea, mejor pues o sóis unos hachas o las veréis arder en varias ocasiones.

Mi consejo es que los tiréis en invierno, los cohetes en verano pueden provocar un incendio.
Lo ideal es poner el cohete en una vaguada y cosotros arriba, otra forma es que os metáis en un coche por si sale disparado y os atiza (dá igual que os escondáis, os parecerá que vá a por vosotros). Os puedo contar muchas historias que me han ocurrido que ahora me parecen divertidas pero que no lo eran en su momento

Una forma muy sencilla de hacer uina electrónica para dirigirlos es apuntando al sol ayudándose de 4 fotodiodos. ¡Avisarme para el lanzamiento! 🙂

Nota: algunas casio exilim hacen películas de alta velocidad: 200 frames a full vga (exilim fh-20), también hay otra compacta (el nombre tiene que tener la letra F)

Hola Beamspot, he leido tu post , y sinceramente lo que comentas está bastante bien pensado. No se me había ocurrido hacerlo así pero en fin ,es muy buena idea.

Al menos , de este modo podemos conocer a nivel "práctico" el valor del rozamiento del aire en nuestra superficie de cohete , aparte de la propia aceleración y fuerza real .

Me parece una idea muy buena. Lo único que supone un problema es a nivel mecánico , el modo de integrar todo el conjunto , me refiero a la célula de carga + motor+ fuselaje , parece un poco dificil , no obstante lo tendré en cuenta para proyectos futuros , pues me parece muy buena idea.

Como adelanto , os comento que ya tenemos listo todo el sistema de paracaidas , y pronto os añadiré en un post las imágenes , alguna de ellas muy buena , junto a los vídeos en los que aparece el paracaídas frenando un peso de 5 kg que se lánzó desde un puente a 85 metros de altura. Todo funciónó a la perfección y ahora ya tenemos preparada la parte de recuperación.

Con respecto a lo que comenta Fusión , hay que aclarar varias cosas:

Nuestro tipo de propulsor es tipo "Candy" , por lo que no usamos ni perclorato , ni aluminio ni ningún polímero. Por supuesto , en cohetería no se contempla el uso del clorato potásico , ya que es muy inestable.

El tema de comprar los reactores...bueno es complejo , ciertamente son más "seguros" , pero hay que ceñirse a un estandar , a sus propiedades , las que hace el fabricante y por tanto no se pueden integrar en nuestro cohete . En este caso habría que modificar la estructura bastante y nos saldría mucho más caro que hacerlo nosotros, aparte que por supuesto , somos un grupo que trata de hacer cohetes a nivel experimental y todo está diseñado y hecho por nosotros mismos.

Los cohetes , se deberían lanzar en invierno , sobre todo por lo que comentas de los incendios , pero de todas formas es seguro que los lanzaremos en una base aérea , por lo que minimizaremos el peligro al máximo. No obstante , gracias por comentarlo.

Lo dicho , pronto añadiré las imágenes.

Un saludo.

----Raúl-----

Hola:

Me alegra que os guste la idea. Al principio, con las prisas y tal pensaba poneros la respuesta del vago: mirad de conseguir una célula de carga comercial y a ver que podéis hacer con ella.

Pero al final el friqui que hay en mí se ha entretenido durante el camino a casa (50-55 minutos de coche) pensando en una solución. Como mi conocimiento mecánico es básico (dejándolo en buen lugar) y soy más bien del tipo 'ahumaintegrados', coged lo que os propongo con pinzas. Por suerte la sabiduría acumulada en este lugar puede ayudar a depurar o descartar la idea, así que cualquier aportación o crítica será bienvenida, aunque sea para decirme que estoy zumbado (cosa que ya sé 😉 ).

Ahí va el tema: imaginad una placa de circuito impreso recortada como una margarita de 8 pétalos. El motor se atornillaría a cuatro pétalos alternos, mientras que el fuselaje se atornillaría a los otros cuatro (esto puede parecer sencillo, pero engaña). Entonces las galgas extensiométricas bien se podría pegar, o bien, más fiel a mi estilo, se pueden 'fabricar' con el mismo circuito impreso. En el centro, un conector de cuatro terminales para el puente de Wheatstone que conformaría el mismo circuito impreso, quizás algún condensador de filtrado, y hala, una célula de carga simple, económica (creo que con unos pocos euros se podría tener, y encima varios - un panel) y ligera.

Como mis conocimientos de mecánica son simples, creo que dependiendo de la geometría de los pétalos, grosor de placa, diámetro, peso, fuerza, etc, se puede conseguir hacer lo que se pretende, pero no tengo ni idea (ni tiempo para hacérmela) de cómo calcular la fuerza. Tampoco tengo mucha idea de cuanto aguantaría, o de si el hecho de tener dos masas unidas por un muelle va dar problemas de estabilidad al cohete. Ni de cómo pueden afectar fuerzas laterales al mismo, pudiendo conducir a oscilaciones indeseadas en el motor/fuselaje.

Claro que a las 'malas', siempre se puede hacer lo mismo con una chapa de acero y galgas extensiométricas estándar (y caras). Este último caso seguramente sería más robusto, pero también más caro de construir.

Si lo que quieres medir es fuerza yo propondría mejor el método indirecto (2ª ley de Newton F=m·a), venden unos accelerómetros baratitos de 3 ejes con giroscopio integrado por unos 20-30€, eso montado con un ADC medio decente (12bits a buena velocidad) podéis sacar unos datos buenos para procesar.

S2

Ranganok Schahzaman