Grupo de la NASA usa software comercial para analizar cohetes y naves

  • El Dynamic Environments Group, de la Oficina del Programa de Servicios de Lanzamiento de la NASA, está en el Centro Espacial Kennedy.
  • El grupo desarrolló un flujo estandarizado de modelado de elementos finitos para analizar cohetes y naves.
  • La herramienta comercial se usó por primera vez en una certificación de vibración y choque.
  • Un cohete de un proveedor comercial de lanzamiento entregó pruebas de vibración, pero el grupo determinó que se necesitaban pruebas de choque.
  • Resolver cargas de choque y vibración en tierra es importante para la seguridad de misión porque la mayoría de los problemas no pueden repararse tras dejar la plataforma.

Qué ha pasado

El Dynamic Environments Group, parte de la Oficina del Programa de Servicios de Lanzamiento de la NASA, empleó una herramienta digital comercial de una forma nueva en su análisis de fuerzas en cohetes y naves. El equipo desarrolló un flujo estandarizado de modelado de elementos finitos y lo usó por primera vez en una certificación.

Qué sabemos

El grupo pertenece a la Oficina del Programa de Servicios de Lanzamiento y está situado en el Centro Espacial Kennedy, Florida.

El equipo simplificó el análisis de fuerzas en naves y cohetes, creó un flujo estandarizado de modelado de elementos finitos y reforzó el análisis de choques y vibraciones para lanzamiento y ascenso.

El método informático ayuda a predecir el comportamiento de cohetes y naves antes de construir el hardware. El análisis de elementos finitos divide estructuras complejas, predice respuestas ante fuerzas o entornos de lanzamiento y permite tratar problemas en tierra antes del lanzamiento.

Un cohete de un proveedor comercial de lanzamiento fue seleccionado para una misión de la NASA. El proveedor entregó pruebas de vibración, pero no de choque, y el grupo determinó que se necesitaban pruebas de choque.

El grupo usó una plantilla para comparaciones hipotéticas y visualización estructural. Además, verificó resultados de pruebas de la empresa para entornos de vuelo y obtuvo conclusiones para abordar el choque durante el transporte.

El software sustituye herramientas anteriores y ofrece una plantilla estándar que guía a los ingenieros por perfiles de vibración y condiciones de choque. El grupo lo usa en un área nueva de dinámica y fortalece la seguridad de misión.

Los ingenieros estimaban entornos de choque y vibración mediante reglas prácticas o escalando datos previos.

La herramienta existía desde hacía décadas, pero no era de uso normal en las disciplinas de entornos dinámicos. Estos ingenieros usan poco el modelado de elementos finitos y a menudo deben reaprender flujos complejos.

Por qué importa

Para quien sigue la industria lunar, el punto relevante es que los cohetes y naves están diseñados para absorber choques y vibraciones, pero esas fuerzas pueden causar desgaste o fallas de vuelo. Dado que la mayoría de los problemas no pueden repararse después de dejar la plataforma, resolverlos en tierra antes del lanzamiento es importante para la seguridad de las misiones.

Fuentes

  1. 1.NASA News Releases

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