Docente
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BIANCHI DANIELE
(programma)
L'obiettivo previsto nel corso di Laboratorio di Propulsione Spaziale consiste in un lavoro di progettazione e costruzione di mini-rocket, ovvero razzo-modelli monostadio in grado di raggiungere quote dai 50 ai 300 metri circa mediante l'impiego di motori a propellente solido commerciali (sono pochissime le aziende specializzate in questo settore) con impulso totale compreso fra i 5 e i 20 N s (classe C, D) e impulso specifico dell'ordine di 80 secondi. I razzo-modelli sono modelli volanti costruiti con materiali leggeri come cartone, legno, plastica e materiali compositi. I modelli hanno dimensioni che variano dai 50 agli oltre 150 cm di lunghezza con masse mediamente comprese fra i 150 e i 300 grammi. Sono dei modelli a tutti gli effetti quindi vengono costruiti, fatti volare e poi riutilizzati. Per questo vengono dotati di un sistema di recupero (tipicamente uno o più paracadute) per il rientro a terra in sicurezza e senza danni.
Durante il corso, la progettazione del modello viene eseguita seguendo per quanto più è possibile le metodologie progettuali e realizzative effettivamente adottate nel mondo industriale. Viene data particolare importanza all'interazione tra prestazioni del lanciatore e tipologia e caratteristiche del sistema propulsivo (impulso totale, curva di spinta, spinta massima, spinta media, tempo di combustione, etc.). Ogni gruppo deve sviluppare il proprio software di analisi e predizione della traiettoria tenendo conto di: prestazioni e curva di spinta del motore, variazione di massa del razzo modello, quota di lancio, resistenza aerodinamica, condizioni atmosferiche, etc. tenendo conto delle variabili non predicibili a priori e fornendo quindi una predizione delle prestazioni di volo e relativa incertezza statistica.
La progettazione e costruzione del modello viene effettuata negli spazi dell'Università, anche con il supporto dei tecnici di Avio Spa che hanno partecipato al progetto Vega. Al termine della realizzazione del progetto, solo i modelli che avranno superato le prove di approvazione e sicurezza del volo (Flight Readiness Rewiew) saranno lanciati nel corso di una manifestazione/gara tra i gruppi di studenti partecipanti, la Sapienza Rocketry Challenge, fase conclusiva del corso sponsorizzata da Avio Spa e dall'Agenzia Spaziale Europea (ESA). La partecipazione a questo evento conclude formalmente il corso e rappresenta, assieme alla documentazione prodotta durante le lezioni, il riferimento per la valutazione nell'esame finale.
Il materiale didattico è costituito da appunti di studio redatti dal docente in forma elettronica e messo a disposizione degli studenti lezione per lezione
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