Un cono de nariz es la sección más avanzada de forma cónica de un cohete , misil guiado o avión , diseñado para modular el comportamiento del flujo de aire que se aproxima y minimizar la resistencia aerodinámica . Los conos de nariz también están diseñados para embarcaciones sumergidas como submarinos , sumergibles y torpedos , y en vehículos terrestres de alta velocidad como cohetes y velomóviles .
Cohetes [ editar ]
En un vehículo cohete, consta de una cámara o cámaras en las que se pueden transportar un satélite, instrumentos, animales, plantas o equipos auxiliares, y una superficie exterior construida para resistir las altas temperaturas generadas por el calentamiento aerodinámico . Gran parte de la investigación fundamental relacionada con el vuelo hipersónico se realizó para crear diseños viables de cono de nariz para la reentrada atmosférica de naves espaciales y vehículos de reentrada de misiles balísticos intercontinentales .
En un vehículo satelital , el cono de morro puede convertirse en el propio satélite después de separarse de la etapa final del cohete o puede usarse para proteger el satélite hasta que se logre la velocidad orbital y luego separarse del satélite.
Aeronaves [ editar ]
En los aviones de pasajeros, el cono de la nariz también es una cúpula que protege el radar meteorológico de las fuerzas aerodinámicas.
La forma del cono de la nariz debe elegirse para un arrastre mínimo, de modo que se utilice un sólido de revolución que ofrezca la menor resistencia al movimiento. El artículo sobre el diseño del cono de nariz contiene posibles formas y fórmulas.
Hipersónico [ editar ]
Debido a las temperaturas extremas involucradas, los conos de punta para aplicaciones de alta velocidad (por ejemplo, velocidades hipersónicas o reentrada atmosférica de vehículos orbitales ) deben estar hechos de materiales refractarios . El carbono pirolítico es una opción, el compuesto de carbono reforzado con carbono o las cerámicas HRSI son otras opciones populares. Otra estrategia de diseño es utilizar escudos térmicos ablativos , que se consumen durante el funcionamiento, eliminando así el exceso de calor. Los materiales utilizados para los escudos ablativos incluyen, por ejemplo, carbono fenólico , compuesto de polidimetilsiloxano con relleno de sílice y fibras de carbono., o como en algunos vehículos de reentrada FSW chinos , madera de roble . [1]
En general, las limitaciones y objetivos para la reentrada atmosférica entran en conflicto con los de otras aplicaciones de vuelo de alta velocidad; Durante la reentrada, se usa con frecuencia una forma de reentrada roma de alta resistencia, que minimiza la transferencia de calor al crear una onda de choque que se separa del vehículo, pero algunos materiales de muy alta temperatura pueden permitir diseños con bordes más nítidos.
Diseño de cono de nariz [ editar ]
Dado el problema del diseño aerodinámico de la sección del cono de morro de cualquier vehículo o cuerpo destinado a viajar a través de un medio fluido compresible (como un cohete o avión , misil o bala ), un problema importante es la determinación de la forma geométrica del cono de morro. para un rendimiento óptimo. Para muchas aplicaciones, tal tarea requiere la definición de un sólido de forma de revolución que experimente una resistencia mínima al movimiento rápido a través de dicho medio fluido, que consiste en partículas elásticas.
Ver también [ editar ]
- Carenado de aeronaves
- Nariz caída (aeronáutica)
- Cono de entrada
- Carenado de carga útil
Referencias [ editar ]
- ^ "Conceptos básicos de misiles balísticos" . Cartilla de armas especiales . Federación de Científicos Americanos . Consultado el 3 de febrero de 2008 .
