Il test del motore dal vivo sul banco di prova è stato un successo in termini di partecipazione degli studenti, riunendo più di 150 persone

Il 16 maggio si è svolto sui campi da basket dell'ETSi dell'Università di Siviglia un vero e proprio test al banco di un motore a razzo con spinta di 260 kg, condotto da Álvaro Sáez, ex studente del corso di laurea in Ingegneria aerospaziale della stessa facoltà, insieme al padre, Jesús Sáez.

Questa giornata ha incluso lezioni sulla progettazione e la costruzione di razzi,
una breve panoramica sulla teoria degli ugelli, un esperimento di caratterizzazione del propellente solido e, infine, una prova finale al banco. Il test fa parte della campagna di miglioramento del sistema di propulsione per il progetto NAOS, che Álvaro e Jesús stanno sviluppando dal 2015 e che culminerà con il lancio di NAOS nel maggio 2021.

Il test al banco condotto presso la Scuola Tecnica Superiore di Ingegneria è una parte cruciale della serie di test programmati per il NAOS. Si tratta del progetto più ambizioso intrapreso da Coheteros. È un razzo alto oltre 2 metri e pesante 7 kg, in grado di raggiungere un apogeo di 3 km e di essere riutilizzabile. Per raggiungere questo obiettivo, è dotato di un sistema di recupero composto da un paracadute e un sistema di espulsione programmato con un ritardo elettronico. Inoltre, integra un sistema di acquisizione dati di volo e un sistema di tracciamento e telemetria che riceve costantemente le coordinate del razzo tramite GPS e le trasmette alle stazioni riceventi a terra utilizzando la telemetria a modulazione LoRa. Infine, incorpora una telecamera di bordo ad alta risoluzione, molto utile anche per acquisire dati sulla traiettoria, le prestazioni e le fasi del volo.

Tutti questi sistemi sono stati progettati, sviluppati e realizzati da zero da Coheteros e sono stati validati con test funzionali. Inoltre, la piattaforma di lancio è progettata strutturalmente per resistere ai carichi di decollo del razzo e garantire un volo stabile dal lancio.

Il banco di prova reale con un motore come quello eseguito presso l'ETSI mira a convalidare i seguenti aspetti progettuali:

Somiglianza tra la curva Thrust-Time reale e quella teorica ottenuta nelle simulazioni.
Per convalidare la fattibilità del nuovo sistema di inibizione dei granuli di propellente per il motore. Questo sistema di inibizione è realizzato tramite stampa 3D in plastica ABS e semplifica notevolmente il processo di produzione dei granuli di propellente, consentendo una produzione in lotti più frequente.
Analizzare e studiare la ripetibilità dei test al banco. Sono stati eseguiti in totale quattro test al banco con la stessa carica di propellente esposta a scuola. Tutti mostrano curve spinta-tempo molto simili, a dimostrazione dell'affidabilità e della sicurezza del processo di produzione.
Caratterizzazione dell'effetto della combustione erosiva, fattore determinante nei CATO (Catastrophe At Take Off) subiti nei test precedenti, con l'obiettivo di applicare misure correttive per eliminare o mitigare tale effetto.
Il test è stato fondamentale anche per ottenere dati reali che consentano di formulare previsioni più accurate sulle azioni che NAOS intraprenderà nel suo imminente lancio.

Tuttavia, questa dimostrazione si è rivelata utile non solo per i progettisti, ma anche per la moltitudine di studenti e aspiranti ingegneri che hanno partecipato all'evento. Durante la mostra, hanno potuto verificare che la teoria e le conoscenze acquisite durante i loro studi erano vitali per lo sviluppo del motore a razzo. A tal fine, molte delle spiegazioni teoriche sono state accompagnate da prove pratiche dimostrate dal vivo durante l'evento. Ciononostante, hanno anche potuto constatare come la teoria spesso non riesca a prevedere accuratamente la realtà, evidenziando l'importanza dei test funzionali per la convalida dei progetti.

Ma forse l'aspetto più sorprendente dell'incontro è stata la motivazione, l'attenzione e l'interesse dimostrati dagli studenti in ogni momento, che hanno evidenziato l'atmosfera positiva che si è creata durante tutto l'incontro.