BATES

BATES es un acrónimo de BAllistic Test and Evaluation System , que es un sistema estandarizado para medir el rendimiento del propulsante sólido para cohetes diseñado y desarrollado por el Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos en 1959 hasta principios de la década de 1960, ^[1] utilizado durante casi cuarenta años a partir de entonces, y nuevamente a partir de 2010. ^[2] Luego hasta 2016. Según esta referencia, se utilizó un solo grano de propulsante que pesa entre 68 y 70 libras en el diseño original del motor BATES de AFRL. Un grano de propulsante BATES de AFRL está inhibido, generalmente por una vaina de cartucho resistente al fuego , en el OD, quemándose solo en los dos extremos exteriores y el orificio central, y está dimensionado para que el área de combustión no cambie significativamente (<3% en el motor BATES original) a través de la combustión, generando una curva de empuje de parte superior plana (combustión neutra) para minimizar los costos de caracterización del propulsante y simplificar el análisis de datos.

La primera descripción oficial del sistema BATES fue publicada y está disponible en el Centro de Información Técnica de Defensa (DTIC): “Desarrollo y evaluación del sistema de evaluación de pruebas balísticas de la USAF para propulsores de cohetes sólidos”. ^[3]

Un comunicado de prensa oficial de 1964 incluía información sobre BATES. ^[4]

En 2016, la FUERZA AÉREA publicó a través del DTIC una descripción general que incluía un resumen del uso de BATES. ^[5]

En el uso moderno, BATES a menudo se refiere a un tipo de geometría de grano de motor de cohete de combustible sólido . Un grano BATES consiste en uno o más segmentos de grano cilíndricos con la superficie exterior inhibida, pero libres para quemarse tanto en los extremos del segmento como en el núcleo cilíndrico. Dichos granos son muy fáciles de moldear, al tiempo que permiten al usuario configurar una curva de empuje progresiva, regresiva o neutral cambiando varias dimensiones. ^[6] La longitud BATES neutral se calcula mediante la ecuación , donde es la longitud del grano, es el diámetro exterior del grano y es el diámetro del núcleo del grano. ^[7] $L={\frac {1}{2}}(3D_{g}+d_{c})$ ${\estilo de visualización L}$ $D_{g}$ $Estilo de visualización d_{c}$

Referencias

^ Geisler, R.; Beckman, C. "La historia de los motores BATES en el Laboratorio de Propulsión de Cohetes de la Fuerza Aérea" (PDF) . AIR FORCE RESEARCH LAB EDWARDS AFB CA PROPULSION DIRECTORATE WEST (1998). Archivado desde el original el 9 de octubre de 2012. Consultado el 16 de septiembre de 2011 .
^ Thuloweit, Kenji. "Las marcas de prueba de la AFRL vuelven al desarrollo 'interno' de combustible para cohetes". Nota de prensa . Fuerza Aérea de EE. UU. Archivado desde el original el 18 de diciembre de 2011. Consultado el 16 de septiembre de 2011 .
^ Gale, Harold W. (abril de 1962). Desarrollo y evaluación del sistema de evaluación de pruebas balísticas de la USAF para propulsores de cohetes sólidos Número de acceso: AD0276424: Informe documental técnico: GRUPO DE PRUEBAS (DESARROLLO) (6593RD) EDWARDS AFB CA (PDF) (Informe). Archivado desde el original (PDF) el 1 de febrero de 2017. Resumen: Se desarrolló un sistema de evaluación balística reproducible y preciso para propulsores sólidos. Se centró especial atención en un nivel de precisión del 0,5 por ciento o mejor en el impulso específico (Isp). La evaluación de nuevos propulsores por parte de sus fabricantes había dado como resultado una multiplicidad de definiciones y factores de corrección matemática que oscurecen los resultados de rendimiento reales y complican la comparación cualitativa de propulsores competitivos. Una encuesta de la industria determinó los parámetros del sistema de motor estándar deseables y las prácticas predominantes. En el diseño del motor y del sistema, se adoptaron en la medida de lo posible las mejores prácticas de la industria, como una presión de combustión de 1000 psi y un ángulo de salida de la boquilla de 15 grados ampliado a la presión ambiental local. El ingeniero/gerente de diseño asignado, el teniente segundo H. Gale, seleccionó otros parámetros del sistema. Ocho meses después de la asignación, el primer encendido se realizó en septiembre de 1961. Se realizaron doce encendidos de dos propulsores para la evaluación del motor y del sistema. Todos los objetivos se cumplieron o superaron con éxito. Los encendidos de calibración establecieron el nivel de confianza y la precisión del sistema antes de la evaluación de los propulsores de la industria.
^ "- YouTube". YouTube .
^ "Título del artículo" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 2023-05-11 . Consultado el 2022-06-02 .
^ Nakka, Richard. "Propelente compuesto RNX". Richard Experimental Rocketry . Consultado el 16 de septiembre de 2011 .
^ Nakka, Richard. "Gráficos de diseño de motores de cohetes". Richard Experimental Rocketry . Consultado el 30 de enero de 2023 .

[1] Geisler, R.; Beckman, C. "La historia de los motores BATES en el Laboratorio de Propulsión de Cohetes de la Fuerza Aérea" (PDF) . AIR FORCE RESEARCH LAB EDWARDS AFB CA PROPULSION DIRECTORATE WEST (1998). Archivado desde el original el 9 de octubre de 2012. Consultado el 16 de septiembre de 2011 .

[2] Thuloweit, Kenji. "Las marcas de prueba de la AFRL vuelven al desarrollo 'interno' de combustible para cohetes". Nota de prensa . Fuerza Aérea de EE. UU. Archivado desde el original el 18 de diciembre de 2011. Consultado el 16 de septiembre de 2011 .

[3] Gale, Harold W. (abril de 1962). Desarrollo y evaluación del sistema de evaluación de pruebas balísticas de la USAF para propulsores de cohetes sólidos Número de acceso: AD0276424: Informe documental técnico: GRUPO DE PRUEBAS (DESARROLLO) (6593RD) EDWARDS AFB CA (PDF) (Informe). Archivado desde el original (PDF) el 1 de febrero de 2017. Resumen: Se desarrolló un sistema de evaluación balística reproducible y preciso para propulsores sólidos. Se centró especial atención en un nivel de precisión del 0,5 por ciento o mejor en el impulso específico (Isp). La evaluación de nuevos propulsores por parte de sus fabricantes había dado como resultado una multiplicidad de definiciones y factores de corrección matemática que oscurecen los resultados de rendimiento reales y complican la comparación cualitativa de propulsores competitivos. Una encuesta de la industria determinó los parámetros del sistema de motor estándar deseables y las prácticas predominantes. En el diseño del motor y del sistema, se adoptaron en la medida de lo posible las mejores prácticas de la industria, como una presión de combustión de 1000 psi y un ángulo de salida de la boquilla de 15 grados ampliado a la presión ambiental local. El ingeniero/gerente de diseño asignado, el teniente segundo H. Gale, seleccionó otros parámetros del sistema. Ocho meses después de la asignación, el primer encendido se realizó en septiembre de 1961. Se realizaron doce encendidos de dos propulsores para la evaluación del motor y del sistema. Todos los objetivos se cumplieron o superaron con éxito. Los encendidos de calibración establecieron el nivel de confianza y la precisión del sistema antes de la evaluación de los propulsores de la industria.

[4] "- YouTube". YouTube .

[5] "Título del artículo" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 2023-05-11 . Consultado el 2022-06-02 .

[6] Nakka, Richard. "Propelente compuesto RNX". Richard Experimental Rocketry . Consultado el 16 de septiembre de 2011 .

[7] Nakka, Richard. "Gráficos de diseño de motores de cohetes". Richard Experimental Rocketry . Consultado el 30 de enero de 2023 .