1219 metros: recorde brasileiro de apogeu para minifoguete com motor não comercial da classe H

No dia 7 Set 2018 o minifoguete Urano/Paraná-15b atingiu 1219 metros de apogeu com um motor-foguete não comercial da classe H, estabelecendo um novo recorde brasileiro, conforme divulgado no link

http://ftp.demec.ufpr.br/foguete/Recordes/2020-01-02_Recordes-BAR-17_resumo.pdf

Histórico dos recordes brasileiros de minifoguetes com um único motor não comercial da classe H:

• 877 m em 12 Mar 2018 minifoguete Urano/Paraná-10b
• 926 m em 6 Ago 2018 minifoguete Urano/Paraná-14

Características principais do minifoguete Urano/Paraná-15b:

• Comprimento total = 923 mm
• Diâmetro máximo = 50,8 mm
• Massa total no momento do lançamento = 1316,4 g
• Motor-foguete: Urano
• Cápsula: Paraná-15b
• Massa de propelente = 357,3 g
• Número de empenas = 3

Características principais do motor Urano:

• Impulso total = 261,5 N.s
• Empuxo médio = 115,6 N
• Tempo de queima = 2,26 s
• Impulso específico = 75,1 s
• Classe = H100
• Os cinco parâmetros acima são baseados na média de três testes estáticos
• Material: ligas de alumínio
• Propelente: KNSu prensado a frio
• Combustível: açúcar comum (35% em massa)
• Oxidante: fertilizante de nitrato de potássio Krista K/Yara (65% em massa)

Características principais da cápsula Paraná-15b:

• Fuselagem: tubo de PVC de 40 mm de diâmetro externo nominal
• 4 altímetros a bordo: 2 micropeak da Altus Metrum, 1 stratologger CF da PerfectFlite e 1 mau da Rocket Science Electronics
• Sistema de recuperação: paraquedas circular de 500 mm de diâmetro
• Sistema de ejeção: 0,5 g de pólvora-negra granulada acionada pelo stratologger no apogeu e acondicionada dentro de um canister da Pratt Hobbies
• Buzzer
• Localizador LoRa
• Alimentação: 2 baterias A23 de 12 V, 3 baterias CR 1025 e 1 bateria Li-ion 3.7 V

Condições do lançamento:

• Local: Vacaria da CPAI/DEPEN/PR em Piraquara (PR)
• Altitude em relação ao nível do mar = 906 m
• Rampa de lançamento de 3 hastes
• Ângulo de lançamento com a horizontal = 90 graus
• Pressão do ar = 91,11 kPa
• Temperatura do ar = 24,1 g C
• Velocidade do vento = 0 a 14,9 km/h

Resultados principais do voo do minifoguete Urano/Paraná-15b:

• Apogeu = 1216 m  (média de 3 altímetros)
• Tempo de voo até o apogeu = 13,25 s  (média de 3 altímetros)
• Velocidade máxima = 1109 km/h (média de 3 altímetros)
• Aceleração máxima = 43 g  (média de 2 altímetros)
• Altura no fim da queima = 144 m  (média de 2 altímetros)
• Velocidade média de queda = 37 km/h (média de 3 altímetros)
• Tempo total de voo = 2 min 8 s  (dado de 1 altímetro)
• Distância entre os pontos de lançamento e de impacto após o voo = 196 m

O lançamento do minifoguete Urano/Paraná-15b foi uma realização da Equipe Gralha Azul, que é formada pelo Grupo de Foguetes Carl Sagan (GFCS) [ https://www.facebook.com/gfcsufpr ] da Universidade Federal do Paraná (UFPR), equipe GREAVE da Universidade Positivo, Grupo de Foguetes Tsiolkovski da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) de Francisco Beltrão (PR) e a equipe BRAVO da UNIVAP de São José dos Campos (SP).

Este apogeu de 1219 metros do minifoguete Urano/Paraná-15b também é o recorde de apogeu do Grupo de Foguetes Carl Sagan (GFCS) da Universidade Federal do Paraná (UFPR).

O minifoguete Urano/Paraná-15b na rampa de lançamento momentos antes do voo.

O minifoguete Urano/Paraná-15b decolando.

O minifoguete Urano/Paraná-15b durante a fase propulsada.

O minifoguete Urano/Paraná-15b caindo com paraquedas.

O minifoguete Urano/Paraná-15b no local do pouso.

Equipe do lançamento do minifoguete Urano/Paraná-15b na

Vacaria da CPAI/DEPEN/PR em Piraquara (PR).

Gráfico da trajetória do minifoguete Urano/Paraná-15b.

Componentes do minifoguete Urano/Paraná-15b

 após o seu voo.

Vídeo do lançamento:

Vídeo do minifoguete após o seu pouso: 

A obtenção deste recorde do minifoguete Urano/Paraná-15b só foi possível graças às seguintes instituições, laboratórios e empresas:

• Departamento de Engenharia Mecânica (DEMEC) do 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
• Laboratório de Máquinas Hidráulicas (LMH) do DEMEC/TC/UFPR
• Solve Indústria Mecânica de Curitiba (PR)
• Bovenau de Rio do Sul (SC)
• Laboratório de Metrologia Dimensional do DEMEC/TC/UFPR
• Colônia Penal AgroIndustrial (CPAI) do Departamento Penitenciário (DEPEN) do Paraná
• Microns Indústria Mecânica de Pinhais (PR)

Somos muito gratos a todos pelo apoio.

Fotos: Diego Fernando Moro.