domingo, 5 de janeiro de 2020

751 metros: novo recorde brasileiro de minifoguete com motor comercial da classe D

No dia 2 Dez 2019 o minifoguete LAE-137 atingiu 751 metros de apogeu com um motor-foguete comercial da classe D, estabelecendo um novo recorde brasileiro de minifoguetes com motor da classe D.

Histórico dos recordes brasileiros de minifoguetes com motor da classe D:

  • 85 m em 19 Abr 2015 minifoguete R4-D da FnaF/Unicamp
  • 92 m em 6 Fev 2016 minifoguete Épsilon-19 do LAE/GFCS/UFPR
  • 261 m em 22 Abr 2016 minifoguete Bixcoito-9 do GFRJ/UERJ
  • 402 m em 30 Abr 2017 minifoguete Águia Real da GREAVE/UP
  • 645 m em 29 Jul 2019 minifoguete LAE-132 do LAE/GFCS/UFPR


Características principais do minifoguete LAE-137:
  • Comprimento total = 346 mm
  • Diâmetro máximo = 20,1 mm
  • Massa total no momento do lançamento = 71,5 g
  • Tubo-foguete: fenolite
  • Nariz parabólico de poliestireno
  • Número de empenas = 3 triangulares de resina epóxi
  • 2 altímetros a bordo do tipo micropeak da Altus Metrum
  • Sistema de recuperação: fita de mylar com 1420 x 50 x 0,03 mm

Características principais do motor-foguete (dados do fabricante certificados pela NAR):
  • Impulso total = 19,59 N.s
  • Empuxo médio = 20,84 N
  • Tempo de queima = 0,94 s
  • Massa de propelente = 9,6 g
  • Fabricante: Aerotech
  • Classe = D21-7
  • Propelente: composite

Condições do lançamento:
  • Local: Vacaria da CPAI/DEPEN/PR em Piraquara (PR)
  • Altitude em relação ao nível do mar = 916 m
  • Rampa de lançamento de 3 hastes
  • Ângulo de lançamento com a horizontal = 90 graus
  • Pressão do ar = 91,29 kPa
  • Temperatura do ar = 27,4 g C
  • Umidade relativa do ar = 58 %
  • Velocidade do vento = 0,6 a 11,2 km/h
  • Horário: 14:37 h

Resultados principais do voo do minifoguete LAE-137:
  • Apogeu = 749,0 e 750,6 m  (2 altímetros)
  • Tempo de voo até o apogeu = 9,22 s  (média dos 2 altímetros)
  • Velocidade máxima = 823 km/h (média dos 2 altímetros)
  • Aceleração máxima = 26,6 g  (média dos 2 altímetros)
  • Altura no fim da queima = 183 m  (média dos 2 altímetros)
  • Velocidade média de queda = 38,0 km/h (média dos 2 altímetros)
  • Tempo total de voo = 1 min 19,3 s  (média de 3 cronômetros em solo)
  • Distância entre os pontos de lançamento e de impacto após o voo = 191 m

Na ejeção da fita ocorreu o rompimento do cabo que unia a parte inferior do minifoguete LAE-137, contendo o motor e as empenas, e a parte superior com o nariz, altímetros e fita. Apenas a parte superior foi encontrada após o voo.

O lançamento do minifoguete LAE-137 foi uma realização do Grupo de Foguetes Carl Sagan (GFCS) [http://www.foguete.ufpr.br/] da Universidade Federal do Paraná (UFPR).

Seguem algumas fotos feitas por Carlos Eduardo Américo e Carlos Henrique Marchi.

O minifoguete LAE-137.

O minifoguete LAE-137 junto com a equipe que o projetou:
Filipe, Dener, Carlos e Giovanne.

O minifoguete LAE-137 em sua rampa de lançamento.

Os 2 altímetros tipo MicroPeak a bordo do minifoguete LAE-137.

A parte superior do minifoguete LAE-137 que foi recuperada após o voo.
A equipe que participou do lançamento do minifoguete LAE-137:
Giovanne, Dener, Foltran, Filipe, Carlos e Marchi.

Trajetória do minifoguete LAE-137 segundo um dos altímetros MicroPeak.


Vídeo do lançamento do minifoguete LAE-137. No tempo 0:14 ocorre o
lançamento. Entre 1:29 e 1:34 é possível ver o minifoguete caindo com 
a fita, bem no centro do vídeo.

A obtenção deste recorde do minifoguete LAE-137 só foi possível graças às seguintes pessoas e instituições:
  • Filipe Fontenele
  • Departamento de Engenharia Mecânica (DEMEC) do Setor de Tecnologia (TC) da UFPR
  • Setor de Tecnologia (TC) da UFPR
  • CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico), Brasília 
  • CAPES (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior), Brasília
  • Colônia Penal AgroIndustrial (CPAI) do Departamento Penitenciário (DEPEN) do Paraná
Somos muito gratos a todos pelo apoio.