domingo, 13 de novembro de 2016

Centro de pressão

A localização do centro de pressão é de fundamental importância para definir a estabilidade da trajetória do foguete quando ele estiver em movimento. Se o centro de pressão estiver acima do centro de massa, ou seja, mais perto da ponta do “nariz” do foguete, a força de sustentação do foguete agirá no mesmo sentido que a força do vento. Isso irá causar um aumento drástico ao ângulo de ataque e a força aerodinâmica, provocando o descontrole do voo do foguete. Porém, se o centro de pressão estiver abaixo do centro de massa, a força de sustentação do foguete irá agir em sentido oposto a força do vento causando um balanceamento de forças que irá atribuir estabilidade ao voo, apenas com uma leve alteração do ângulo de ataque.
Para realizar o cálculo da localização do centro de pressão foi adotado o Método de Barrowman. Um método teoricamente simples muito utilizado que possui pequeno erro para ângulo de ataque menor que 10°. Ela é expressa a partir da Formula 1:
Fórmula 1 – Método de Barrowman
Onde:
yn - Centro de pressão do “nariz”
Cn - Coeficiente de força normal do “nariz”
yf - Centro de pressão das empenas
k - Fator de interferência
Cf - Coeficiente de força normal das empenas
CNa - Coeficiente de força normal

As seguintes equações foram utilizadas para achar as variáveis do Método de Barrowman:

      (1)
 (2)

 (3)

 (4)
N(número de empenas) = 3
  (5)




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