Articulo de referencia

Cono nasal

Un cono frontal que contenía una de las naves espaciales Voyager , montado sobre un vehículo de lanzamiento Titan III / Centaur . Boeing 777-200ER de American Airlines . El cono...

Un cono frontal que contenía una de las naves espaciales Voyager , montado sobre un vehículo de lanzamiento Titan III / Centaur .
Boeing 777-200ER de American Airlines . El cono de la nariz es la pieza más adelantada del fuselaje (aquí está pintada de blanco).
El cono de nariz de un Typhoon F2 de la RAF .

La ojiva es la sección frontal de forma cónica de un cohete , misil guiado o aeronave , diseñada para modular el flujo de aire incidente y minimizar la resistencia aerodinámica . Las ojivas también se diseñan para embarcaciones sumergidas como submarinos , sumergibles y torpedos , y para vehículos terrestres de alta velocidad como coches cohete y velomóviles .

cohetes

En un vehículo cohete suborbital, consta de una o varias cámaras donde se pueden transportar instrumentos, animales, plantas o equipos auxiliares, y una superficie exterior diseñada para soportar las altas temperaturas generadas por el calentamiento aerodinámico . Gran parte de la investigación fundamental relacionada con el vuelo hipersónico se centró en la creación de diseños viables de conos de nariz para la reentrada atmosférica de naves espaciales y vehículos de reentrada de misiles balísticos intercontinentales (ICBM) .

En un vehículo de lanzamiento de satélites , la ojiva puede convertirse en el propio satélite tras separarse de la etapa final del cohete, o puede utilizarse como carenado de carga útil para proteger el satélite hasta que salga de la atmósfera, separándose entonces (a menudo en dos mitades) del satélite.

Aeronave

Cono de nariz de un Boeing 737 de Jet Airways .

En los aviones comerciales, el cono de la nariz también funciona como un radomo que protege el radar meteorológico de las fuerzas aerodinámicas.

Un Messerschmitt Bf 109G . Con el objetivo de minimizar el peso y la resistencia aerodinámica, el cañón principal del Bf 109 estaba montado en el fuselaje con el cañón coaxial al eje hueco de la hélice, saliendo a través de un tubo de escape en el cono de la nariz; una configuración poco común, pero no exclusiva del Bf 109.

La forma del cono de la nariz debe elegirse para minimizar la resistencia aerodinámica, por lo que se utiliza un sólido de revolución que ofrezca la menor resistencia al movimiento. El artículo sobre el diseño del cono de la nariz contiene posibles formas y fórmulas.

Supersónico

Debido a las temperaturas extremas involucradas, los conos de nariz para aplicaciones de alta velocidad (por ejemplo, velocidades supersónicas o reentrada atmosférica de vehículos orbitales ) deben estar hechos de materiales refractarios . El carbono pirolítico es una opción, el compuesto de carbono-carbono reforzado o la cerámica HRSI son otras opciones populares. Otra estrategia de diseño es el uso de 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 , fenólico de carbono , 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 los objetivos de la reentrada atmosférica entran en conflicto con los de otras aplicaciones de vuelo a alta velocidad; durante la reentrada se suele utilizar una forma de reentrada roma y de alta resistencia aerodinámica, que minimiza la transferencia de calor al crear una onda de choque que se mantiene alejada del vehículo, pero algunos materiales de muy alta temperatura pueden permitir diseños con bordes más afilados.

Diseño

Ante el problema del diseño aerodinámico de la sección del cono frontal de cualquier vehículo o cuerpo destinado a desplazarse a través de un fluido compresible (como un cohete , un avión , un misil o una bala ), resulta fundamental determinar la forma geométrica óptima del cono frontal para un rendimiento óptimo. Para muchas aplicaciones, esta tarea requiere definir un sólido de revolución que presente una resistencia mínima al movimiento rápido a través de dicho fluido, compuesto por partículas elásticas.

Véase también

Referencias

  1. "Conceptos básicos de misiles balísticos" . Manual de armas especiales . Federación de Científicos Americanos. Archivado del original el 21 de octubre de 2020. Consultado el 3 de febrero de 2008 .