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Sistema de boosters desprendibles en vueloTambién conocidos como "pods detachables",
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Impresionante y masiva
implementación de Ray
Dunakin del concepto de pods desprendibles; un logro respetable.- |
Este es Ray Dunakin III, un
verdadero genio, con uno de sus cohetes triples con tres máquinas
fotográficas (una en cada cohete),
empleando el concepto de "cohete parásito", un sistema
diferente no relacionado con el de fuselajes separables que se discute
aquí.- Gracias, Ray!!! |
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Ray es un ilustrador profesional, desarrollador de juegos para Macintosh, cohetero de alta potencia y fotógrafo aéreo, autor, modelista ferroviario de exteriores, campista desértico, explorador de "pueblos fantasma", marido, padre y abuelo (al menos, así se define él mismo...!).- |
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Una impresionante fotografía obtenida por Dunakin, en la que se
puede observar la ojiva de uno de los pods ya utilizado y en caída libre.-
He utilizado el sistema de boosters laterales desprendibles de Ray Dunakin desde hace más de cinco años.- Según él mismo me contó en un mensaje de e-mail, no es un sistema inventado por él y de hecho ni siquiera recuerda de donde lo tomó.- Lo importante es que él lo perfeccionó y alrededor de 2001 Ray publicó una serie de fotos e ideas en la internet acerca de su experiencia al respecto; yo me puse en contacto con él y tomé su idea.- Es un sistema a la vez desafiante y sencillo, que empleé por primera vez en mi modelo Condor III, diseñado a fines de 2002 y ensayado porprimera vez a principios del año 2003.-
El principio de funcionamiento es simple, y se puede emplear en cohetes de
cualquier porte (pequeños, medianos y grandes).- Este es un exelente ejemplo de
escalabilidad, una demostración más de que el modelismo espacial puede servir para probar sistemas
que luego se emplearán en cohetes de gran porte, por ejemplo para acoplar pods
de refuerzo con motores comerciales a un sistema central híbrido de "largo
aliento" pero de escaso empuje inicial.-
Consiste básicamente en un sistema de fuselajes desprendibles que se
accionan mecánicamente mediante la carga de eyección de los motores que alojan, por lo
que -en principio- la idea funciona con cierta sencillez si se emplean motores
comerciales, pero se puede adaptar fácilmente a sistemas con motores
experimentales.-
En mi experiencia, los "pods detachables" resueltos con este sistema -si están bien hechos- son prácticamente INFALIBLES siempre y cuando los motores que se emplean en ellos o el sistema y la carga de eyección que va a accionar el mecanismo de separación funcionen correctamente.- He usado algunas decenas de veces sistemas de este tipo con dos y con tres pods laterales sin ninguna clase de falla.- Esa cierta cantidad de lanzamientos me permitió desarrollar una técnica para recuperar los pods en el campo.- Si los pods son pequeños y livianos recomiendo construirlos de modo tal que soporten una caída libre mediante tumbling por desbalanceo aerodinámico, para que no deriven demasiado en el viento y sea más probable su recuperación.-
Veamos ahora el concepto en la práctica, con fotografías del propio Ray Dunakin y algunos aportes y dibujos de mi parte:
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En esta imágen se aprecia el modo en que queda aplicado un cohete lateral de refuerzo ("booster pod"), con un sistema como el que aquí se describe.- |
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Si se retira el "booster pod" o cohete lateral, se puede observar el pivot inferior (un alambre de acero en una caja de encastre) y el anclaje superior.- |
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Este es un detalle del pivot inferior, con la caja de encastre para la varilla guía del cohete lateral, accesorio que impide que ese cohete lateral se mueva durante el vuelo.- |
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Aquí se observa un detalle del anclaje superior, con la caja de encastre correspondiente.- |
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He aquí un detalle de la parte posterior del "booster pod" o cohete lateral, en el que se observa la varilla guía de dicho cohete con la muesca que deberá calzar en el pivot inferior.- |
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He aquí un detalle de la parte superior del fuselaje del "booster pod" o cohete lateral , con la ranura por la cual pasará el anclaje superior, el cual será trabado por la base de la ojiva, reteniendo el pod en su sitio hasta la eyección de la misma.- |
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Una vista del pod ya colocado.- Sólo resta poner la ojiva en su sitio y el pod queda firmemente acoplado al fuselaje central.- |
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He aquí el momento inmediatamente anterior a la colocación del pod en su encastre.- La base ya ha sido colocada en el pivot, resta hacer coincidir el anclaje superior y colocar la ojiva.- |
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Una vez colocada la ojiva, el pod lateral queda perfectamente anclado, seguro y listo para usar.- |
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Detalles de fabricación de los anclajes superiores.- Dan un poco de trabajo pero no es una tarea difícil.- |
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Inicialmente supondremos un sistema con tres motores, uno
central y dos laterales, como en el "Cóndor
III"
Al inicio del vuelo los tres motores arrancan al unísono, empujando los tres a la vez.- Para que el sistema sea efectivo, debe usarse un motor central con un tiempo de empuje y un delay que proporcionen tiempos de trabajo mucho mayor es que los de los motores laterales.- |
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Al trabajar los sistemas de eyección de los motores laterales, las ojivas son separadas, lo cual libera las trabas solidarias al fuselaje central.- Las ojivas pueden ir amarradas a los fuselajes laterales para no perderlas, pero en el dibujo se ha omitido ese detalle para brindar mayor claridad.- |
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En este dibujo -un instante posterior al anterior- las ojivas tampoco se han representado para aportar más sencillez al esquema; puede verse claramente como al liberarse de su anclaje superior, debido al arrastre aerodinámico los fuselajes laterales pivotan sobre los ejes posteriores solidarios al fuselaje central.- A poco, se desprenden espectacularmente del todo, liberando al cohete principal para seguir su camino.- |
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Mi viejo cohete "Condor III"; en esta imágen se aprecia la caja de encastre del pivot inferior del pod lateral N°1 |
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Aquí he retirado el pod para que se vea el eje de acero.- En esta escala (fuselaje central de 50mm) ese eje es un trozo de alfiler grueso de acero.- |
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Aquí se aprecia el anclaje superior, con su cajón de encastre (bien perfilado aerodinámicamente) y el pod lateral N°1 a su lado.- |
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Aquí se ve el pod del lado que enfrentará al fuselaje central; se aprecia la ranura para que pase el anclaje superior y se observa cómo debe sobreponerse el faldón de la ojiva para que se produzca una correcta fijación.- |
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En este "despiece" se observa en modo en el que se resolvió el asunto de sujetar el anclaje superior con la ojiva.- Cuando esta es eyectada el pod lateral comienza a liberarse.- El aspecto gastado y las manchas en la pintura dan una idea de los años que este veterano modelo tiene, con muchísimos vuelos en su haber... |
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Aquí, se ve el sistema totalmente armado, con ambos pods colocados |
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Su primer vuelo!!! (con base de pintura gris) |
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El ACEMA Cóndor XP , otro cohete de concepto que utiliza este sistema, pero esta vez con tres pods laterales en lugar de dos.- |
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Otra vista del bussiness end del ACEMA Cóndor XP, con casi todos los ignitores pirotécnicos colocados (resta uno en uno de los pods laterales.- Este cohete lleva un motor centra F18-4 y tres laterales D15-4. |
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