Programma del corso:

1. Spinta e prestazione del razzo.
Classificazione di motori a razzo. Differenze tra propulsione a solido e a liquido.
Meccanica classica: generalizzazione a sistemi di riferimento non inerziali e a sistemi a mazza variabile.
Equazioni del moto del razzo rigido.
Derivazione della legge di Tsiolokvsky e sue implicazioni.
Parametri di prestazione del razzo.

2. Balistica interna
Velocita' di regressione del grano.
Modello zero dimensionale, studio di stabilita' lineare.
Modello monodimensionale. Geometria del grano propellente.
Esercitazioni: balistica zero dimensionale, accoppiamento con traiettoria di ascesa.

3. Combustione di propellenti solidi.
Combustione di materiali energetici. Struttura deflagrativa in propellenti solidi.
Struttura reagente in propellenti eterogenei.
Classificazione dei propellenti.
Esercitazione: calcolo di equilibrio chimico con CEA al variare della composizione.

4. Il sistema propulsivo a solido.
Sistema nel suo complesso: ugello, cassa, isolamento termico, grano, accenditore.
Il raffreddamento ablativo, scelta dei materiali ablativi.
Determinazione della velocita' di erosione.
Perdite di prestazione: effetto di particelle solide, effetto dell'erosione della gola.
Il progetto di un propulsore a solido.
Esercizio: disegno di un motore d'apogeo.
Propulsione ibrida.

Appunti delle lezioni.
Rocket Propulsion Elements, G.P. Sutton, Wiley,
Space Propulsion Analysis and Design, R. W. Humble, McGraw-Hill,
Propellants and Explosives, N. Kubota, Wiley-VCH