ES2618058T3 - Propelentes accionados eléctricamente - Google Patents
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Abstract
Un sistema (100) de generación de gas con un propelente (108) accionado eléctricamente que comprende: una cámara (104) de combustión; al menos dos electrodos (110) configurados para su acoplamiento con una fuente (204) de alimentación eléctrica; un propelente (108) accionado eléctricamente dentro de la cámara (104) de combustión, estando configurado el propelente (108) accionado eléctricamente para apagarse a presiones superiores a 1379 kPa, estando acoplados los al menos dos electrodos (110) con el propelente (108) accionado eléctricamente; y en el que el propelente (108) accionado eléctricamente está configurado para encenderse en una condición de encendido y para apagarse en una condición de apagado, en el que la condición de encendido es que se aplique un suministro eléctrico entre los electrodos para encender el propelente accionado eléctricamente, y en el que la condición de apagado es que se interrumpa el suministro eléctrico, y la presión dentro de la cámara (104) de combustión es superior a 1379 kPa.
Description
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Propelente accionado eléctricamente
- Oxidante: Oxidante a base de perclorato líquido (50 al 90 por ciento en masa) perclorato de aluminio, perclorato de bario, perclorato de calcio, perclorato de litio, perclorato de magnesio, ácido perclórico, perclorato de estroncio, perclorato de sodio
- Combustible: Combustible a base de metales (5 el 30 por ciento en masa) wolframio, magnesio, óxido de cobre, cobre, titanio, aluminio
- Aglomerante (resto) caseína, metilcelulosa, óxido de polietileno, acetato polivinílico, alcohol polivinílico
Además, en otro ejemplo, el propelente 108 accionado eléctricamente incluye un combustible. El combustible comprende aproximadamente del 5 al 30 por ciento en masa del propelente 108 accionado eléctricamente. En un ejemplo, el combustible incluye, sin limitación, un combustible a base de metales. Según se ha descrito previamente en la presente memoria, el combustible a base de metales contribuye al encendido y al apagado del propelente 108 accionado eléctricamente. Por ejemplo, la provisión de un combustible a base de metales aumenta la conductancia del propelente 108 accionado eléctricamente y, por ello, facilita la aplicación de electricidad al propelente para el encendido. Por el contrario, el combustible a base de metales retarda la combustión del propelente debido a la baja inflamabilidad del metal. En consecuencia, el combustible a base de metales retarda con ello la combustión del propelente 108 accionado eléctricamente y facilita el apagado del propelente tras la interrupción de la electricidad. Según se muestra en la tabla proporcionada arriba, el combustible a base de metales incluye, sin limitación, wolframio, magnesio, óxido de cobre, cobre, titanio y aluminio. No se pretende que la lista precedente sea limitante, sino que proporciona meramente ejemplos para ser usados con el propelente 108 accionado eléctricamente. Opcionalmente, el propelente 108 accionado eléctricamente es formado sin un combustible (por ejemplo, teniendo un porcentaje de masa de combustible de 0).
En otro ejemplo, el propelente 108 accionado eléctricamente según se describe en la presente memoria incluye un tercer componente que incluye, sin limitación, un aglomerante. El aglomerante, en un ejemplo, comprende el resto del porcentaje de la masa del propelente 108 accionado eléctricamente. En un ejemplo, el aglomerante incluye, sin limitación, caseína, metilcelulosa, óxido de polietileno, acetato polivinílico, alcohol polivinílico o similares. El aglomerante en un ejemplo coopera con el oxidante y el combustible para combinar estos componentes en un propelente de combustible sólido moldeable en cualquier configuración, tal como las configuraciones cilíndricas proporcionadas en las Figuras 1A y 1B. Según se describe en la presente memoria, el propelente 108 accionado eléctricamente tiene un módulo de conservación suficientemente alto para permitir el mantenimiento de la forma que el propelente recibe en el momento de la fabricación. Por ejemplo, el propelente 108 accionado eléctricamente tiene un módulo de conservación de 2069 kPa o mayor a temperatura ambiente que, en consecuencia, permite el propelente 108 en cualquiera de las dos configuraciones mostradas en las Figuras 1A, 1B u otras configuraciones para mantener su forma en condiciones dinámicas que incluyen, sin limitación, presurización, lanzamiento y vuelo. El propelente 108 con una forma coherente, mantiene, en consecuencia, un perfil de rendimiento previsible, dado que la forma y el área superficial del propelente son relativamente estáticas durante el funcionamiento. El propelente 108 accionado eléctricamente es, por ello, formable (por ejemplo, puede ser vaciado o moldeado) en un número cualquiera de configuraciones de grano y tiene un desempeño fiable con un perfil de rendimiento deseado (un empuje dictado, al menos en parte, por el área superficial del grano), incluso cuando está sometido a condiciones dinámicas.
El propelente 108 accionado eléctricamente con los componentes descritos anteriormente es capaz de encenderse y apagarse con la aplicación y la interrupción de aplicación respectivas de electricidad al propelente en un intervalo de presiones, desde la presión ambiental a presiones elevadas del tipo encontrado en un motor de cohete. El propelente 108 accionado eléctricamente es capaz de apagarse incluso mientras se encuentra a altas presiones, por ejemplo las presiones de una cámara 104 de combustión de un motor 102 de cohete. Estas presiones oscilan entre más de 1379 kPa y 13790 kPa. Con la interrupción de energía eléctrica al propelente 108 accionado eléctricamente, el propelente deja de arder y se apaga dentro de la cámara 104 de combustión. En un ejemplo, el combustible a base de metales y el oxidante a base de perclorato líquido cooperan facilitando el encendido y el apagado del propelente 108 accionado eléctricamente sometido a estas condiciones. Además, el oxidante a base de perclorato líquido coopera con el combustible a base de metales para garantizar que la aplicación variada de energía eléctrica al propelente 108 accionado eléctricamente estrangula en correspondencia la salida de gas del propelente accionado eléctricamente (por ejemplo, con una velocidad de combustión regulable en función de la graduación del potencial o de la corriente eléctricos aplicados al propelente).
Además, el propelente 108 accionado eléctricamente está configurado para minimizar la fuente 204 de alimentación al requerir una menor potencia relativa en comparación con otros propelentes accionados eléctricamente para encender y sostener la combustión del propelente. Por ejemplo, el propelente 108 accionado eléctricamente tiene
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una energía específica relativamente pequeña de aproximadamente 600 a 1100 julios por gramo (por ejemplo, en un ejemplo, 800 julios por gramo) en comparación con otros propelentes accionados eléctricamente con energías específicas significativamente mayores (por ejemplo, energías específicas de aproximadamente 2400 julios o más por gramo). En un ejemplo, el combustible a base de metales que incluye en el mismo, por ejemplo, wolframio coopera con el oxidante a base de perclorato líquido para garantizar que una aplicación relativamente pequeña de energía eléctrica equivalente a 800 julios por gramo es capaz de iniciar el encendido del propelente 108 accionado eléctricamente. Además, con la provisión de un combustible a base de metales, también se minimiza la energía específica necesaria para mantener la combustión del propelente 108 accionado eléctricamente (por ejemplo 200 julios por gramo son suficientes para mantener la combustión del propelente 108). Debido a los requisitos relativamente bajos de energía específica del propelente 108 accionado eléctricamente en estas dos o más configuraciones (encendido y combustión sostenida), se logra el encendido, así como el estrangulamiento, mediante la aplicación de un suministro eléctrico variado con una fuente de alimentación relativamente pequeña. En consecuencia, un sistema tal como el sistema 100 de generación de gas que incluye el motor 102 de cohete solo requiere una pequeña fuente de alimentación, tal como la fuente 204 de alimentación mostrada en la Figura 2, en contraposición con fuentes de alimentación de baterías mayores proporcionadas en otros casos con otros propelentes accionados eléctricamente que tienen requisitos más altos de energía específica. Por ejemplo, la fuente de alimentación está configurada en un ejemplo para proporcionar una potencia de encendido de 800 julios por gramo y una potencia sostenida de 200 julios por gramo con variaciones según diferentes permutaciones de las formulaciones del propelente proporcionadas en la presente memoria.
El propelente 108 accionado eléctricamente también es capaz de mantener su forma, por ejemplo durante el lanzamiento y el vuelo de los sistemas 100, 120 de generación de gas como parte de un motor 102 de cohete (u otro dispositivo expuesto a condiciones cinemáticas dinámicas). En un ejemplo, el propelente 108 accionado eléctricamente tiene un módulo de conservación de 2069 kPa o mayor a temperatura ambiente. Con la incorporación de otros aglomerantes, el propelente 108 accionado eléctricamente puede tener un mayor módulo elástico que permite por ello el mantenimiento de la forma del propelente 108 accionado eléctricamente bajo esfuerzos aún mayores. Al dotar al propelente accionado eléctricamente un mayor módulo de elasticidad con respecto a otros propelentes accionados eléctricamente (por ejemplo, con un módulo elástico de aproximadamente 414 kPa o menos a temperatura ambiente), el propelente 108 es capaz de mantener una forma deseada en todo el transcurso del funcionamiento del sistema 100, 120 de generación de gas. En consecuencia, la velocidad de combustión y otras características de rendimiento para el propelente 108 son mantenidas previsiblemente en todo el funcionamiento de los sistemas 100, 120. Es decir, el propelente no está sometido a un agrietamiento o una deformación significativos en condiciones dinámicas, incluyendo el lanzamiento y el vuelo de un cohete. Con ello, se evitan sustancialmente fenómenos tales como el desplome, el aplanamiento o el agrietamiento del propelente 108 accionado eléctricamente y, en correspondencia con ello, el propelente accionado eléctricamente tiene un perfil previsible mecánico y de rendimiento.
Además, la combinación del oxidante a base de perclorato líquido y del combustible a base de metales en al menos algunos ejemplos proporciona un propelente 108 accionado eléctricamente que está configurado para ser almacenado durante periodos de tiempo significativos mientras, al mismo tiempo, mantiene sus características de rendimiento. Por ejemplo, en un ejemplo, cuando se proporcionan a un usuario final uno o más de los sistemas 100, 120 de generación de gas (por ejemplo, cuando se incorporan en el motor 102 de cohete), los sistemas 100, 120 son almacenados a menudo en espacios cerrados, tales como cajones de embalaje, durante periodos de tiempo prolongados, tales como meses, años o similares. A menudo, estos sistemas 100, 120 son almacenados en áreas que no están bien ventiladas y están sometidas al calor de componentes cercanos, a calentamiento exterior, tales como calentamiento solar y similares. El propelente 108 accionado eléctricamente descrito en la presente memoria es capaz de mantener sus características de rendimiento, por ejemplo su valor de impulso total, el tiempo de ascensión de encendido, la presión pico, la densidad del propelente en peso y similares en todo en el periodo de almacenamiento incluso mientras el propelente 108 accionado eléctricamente es sometido a temperaturas que se aproximan a 60 grados Celsius.
Por ejemplo, en un ejemplo, el propelente 108 accionado eléctricamente tiene un valor de impulso inicial de 3.558,58 newtons segundo en un tiempo de ascensión inicial y tiene un valor de impulso maduro, nuevamente, de aproximadamente 3.558,58 newtons segundo en un segundo momento después del almacenamiento de los sistemas 100, 120 de generación de gas durante al menos 30 días a una temperatura de aproximadamente 60 grados Celsius. Según se describe en la presente memoria, el valor de impulso maduro permanece sustancialmente igual en comparación con el valor de impulso inicial (por ejemplo, of 3.558,58 newtons segundo en un ejemplo) incluso con el almacenamiento en estas condiciones. En otros ejemplos, el propelente 108 accionado eléctricamente es almacenado en estas condiciones periodos de tiempo mucho más prolongados; por ejemplo un año, dos años, cinco años, diez años o más, mientras al mismo tiempo se mantienen sustancialmente las propiedades mecánicas y el valor de impulso total (y otras características del rendimiento) desde la configuración inicial hasta la configuración madura en estos tiempos posteriores.
Las Figuras 3A, 3B y 3C muestran tres ejemplos de conjuntos que usan el propelente 108 accionado eléctricamente descrito previamente y mostrado en las Figuras 1A y 1B. En el primer ejemplo mostrado en la Figura 3A, se proporciona un sistema 300 de control de desviación y de la posición de vueloque incluye varios propulsores 308 acoplados por medio de un colector con el sistema 303 de generación de gas. Según se muestra en la figura, el
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ello, capaz de proporcionar control de la posición de vuelo y vectorial al dispositivo general que incluye el sistema
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La Figura 3C muestra otro ejemplo de un sistema configurado para usar el propelente 108 accionado eléctricamente. En este ejemplo, el propelente accionado eléctricamente está incorporado dentro de un micropropulsor 340. Según se muestra, el micropropulsor 340 incluye una cámara 342 de combustión que incluye el propelente 108 accionado eléctricamente, así como los electrodos 122, 124. Como en los otros ejemplos descritos en la presente memoria, el propelente 108 accionado eléctricamente y los electrodos 122, 124 forman un sistema 343 de generación de gas. Según se muestra en la Figura 3C, el sistema 343 de generación de gas está en comunicación directa con la tobera 344 de propulsor del micropropulsor 340 (en una opción sin una válvula o regulador intermedia). En un ejemplo, se proporcionan varios micropropulsores 340 alrededor de un dispositivo tal como un alojamiento de satélite, cuerpo de cohete, sumergible o similar. Los micropropulsores 340 son controlados, en un ejemplo, con un sistema similar, en al menos algunos sentidos, al sistema 200 de control. El sistema 200 de control está configurado para iniciar selectivamente el encendido (y apagar) del propelente 108 accionado eléctricamente en uno o más de los micropropulsores 340. En consecuencia, los micropropulsores 340, cuando son proporcionados en una pluralidad alrededor de un dispositivo mayor, son por ello capaces de ajustar selectivamente la posición de vuelo y vectorial del dispositivo según el accionamiento de uno o más de los micropropulsores 340. Además, con la aplicación graduada de electricidad a través de los electrodos 122, 124, cada uno de los micropropulsores 340 es capaz, en un ejemplo, de proporcionar una cantidad variable de empuje a través de las respectivas toberas 344 de propulsor.
Las Figuras 4A, 4B y 4C muestran ejemplos de conjuntos de encendido que incluyen un propelente 108 accionado eléctricamente, según se ha descrito previamente en la presente memoria. Con referencia en primer lugar a la Figura 4A, se proporciona un primer sistema 410 de encendido de generación de gas. Según se muestra, el sistema 410 de encendido de generación de gas está incorporado dentro de un motor 400 de cohete. El motor 400 de cohete incluye un alojamiento 402 de motor que tiene proporcionado en su interior un propelente 408 de cohete. En un ejemplo, el propelente 408 de cohete es un propelente sólido para cohetes que tiene una cavidad 406 de combustión, según se muestra en la Figura 4A. El alojamiento 402 de motor incluye una tobera 404 de cohete dimensionada y conformada para dirigir el gas de escape del propelente 408 de cohete para proporcionar con ello empuje.
Según se muestra en la Figura 4A, el sistema 410 de encendido del gas generado está acoplado a lo largo de la cavidad 406 de combustión del motor 400 de cohete. Por ejemplo, el sistema 410 de encendido de generación de gas incluye un anillo inflamador 414 que incluye el propelente 108 accionado eléctricamente, así como varios electrodos 110 situados en el mismo. En un ejemplo, el anillo inflamador 414 incluye una superficie interna 412 del anillo inflamador y una superficie externa 416 del anillo inflamador dimensionadas y conformadas para su acoplamiento a lo largo del propelente 408 de cohete, según se muestra en la Figura 5A. En otro ejemplo, el sistema 410 de encendido de generación de gas está separado del propelente 408 de cohete y está acoplado, en vez de ello, con un componente sólido del alojamiento 402 de motor distinto del propelente 408 de cohete.
En funcionamiento, se aplica electricidad entre los electrodos 110 para encender el propelente 108 accionado eléctricamente. Según se ha descrito previamente en la presente memoria, el encendido del propelente 108 accionado eléctricamente produce en correspondencia un gas de escape de temperatura elevada. El gas de escape de temperatura elevada es dirigido a lo largo del propelente 408 de cohete y, en correspondencia, enciende el propelente 408 de cohete para hacer funcionar con ello el motor 400 de cohete.
La Figura 4B muestra otro ejemplo de un sistema 420 de encendido de generación de gas. En este ejemplo, el sistema 420 de encendido incluye un cesto 422 de inflamador que incluye en su interior el propelente 108 accionado eléctricamente, así como los electrodos 110. Según se muestra, el cesto 422 de inflamador incluye varios orificios 424 de cesto que permiten dirigir las corrientes del gas de combustión del propelente accionado eléctricamente, por ejemplo, a un sistema mayor que incluya otro propelente, tal como un propelente de cohete.
En un ejemplo, el sistema 420 de encendido de generación de gas es utilizado en un sistema que tiene varios granos de propelente de cohete o granos de propelente que son accionados individualmente según el encendido proporcionado por el sistema 420 de encendido de generación de gas. Por ejemplo, en un ejemplo, el sistema 420 de encendido de generación de gas está incorporado en un motor de cohete que tiene dos o más granos individuales de propelente de cohete. El sistema 420 de encendido de generación de gas es encendido, por ejemplo, mediante el accionamiento del propelente 108 accionado eléctricamente y, por ello, enciende en correspondencia un primer grano de propelente del motor de cohete. El sistema 420 de encendido de generación de gas es desactivado posteriormente, por ejemplo mediante la interrupción de la electricidad aplicada a través de los electrodos 110 para apagar el propelente 108 accionado eléctricamente. Tras el consumo del primer grano de propelente del cohete y tras la instrucción de encendido del segundo grano de propelente del cohete, el sistema 420 de encendido de generación de gas vuelve a ser accionado con la aplicación renovada de electricidad a través de los electrodos 110 para encender en correspondencia el propelente 108 accionado eléctricamente y encender con ello el segundo grano de propelente del cohete.
La Figura 4C muestra otro ejemplo más de un sistema 440 de encendido de generación de gas; por ejemplo, una porción de un tren de encendido compuesto que utiliza dos o más sistemas de encendido que cooperan para
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encender en correspondencia un grano mayor de propelente. En el ejemplo mostrado en la Figura 4C, el cesto 442 de inflamador incluye en su interior el propelente 108 accionado eléctricamente, así como los electrodos 110. Además, el cesto 442 de inflamador incluye un grano inflamador 446 que incluye, sin limitación, gránulos de boro y nitrato potásico situados dentro del cesto 442 del inflamador.
En un ejemplo, el sistema 440 de encendido de generación de gas es accionado aplicando en primer lugar un suministro eléctrico entre los electrodos 110. El suministro eléctrico enciende el propelente 108 accionado eléctricamente proporcionado en la presente memoria. Los gases de escape de alta temperatura proporcionados por el propelente 108 accionado eléctricamente inciden en el grano inflamador 446 y, en correspondencia, encienden el grano inflamador. Posteriormente, el grano inflamador 446 produce una corriente de gases de escape calientes que son suministrados a través de los orificios 444 del inflamador a otro propelente, tal como un propelente de cohete. El sistema de encendido de generación de gas proporciona con ello un tren de encendido configurado para encender uno o más propelentes adicionales en comunicación con el sistema 440 de encendido de generación de gas.
Las Figuras 5A y 5B muestran dos ejemplos de compresores que usan un propelente 108 accionado eléctricamente, tal como el propelente descrito previamente en la presente memoria. Con referencia en primer lugar a la Figura 5A, se muestra un ejemplo de un compresor 500 que incluye un pistón compresor 515 que divide el alojamiento 503 del compresor en una cámara separada 502 de combustión y una cámara 504 de fluido. Según se muestra en la figura, un se proporciona un fluido, tal como un gas, un líquido o similar 506 dentro de la cámara 504 de fluido. La cámara 502 de combustión está en comunicación con el propelente 108 accionado eléctricamente y el propelente 108 accionado eléctricamente está acoplado con los electrodos 110.
En funcionamiento, el propelente 108 accionado eléctricamente es encendido, por ejemplo, mediante la aplicación de electricidad entre los electrodos 110. El propelente accionado eléctricamente produce un gas a presión dentro de la cámara 502 de combustión. El gas a presión fuerza al pistón compresor 510 hacia la derecha y al interior de la cámara 504 de fluido, comprimiendo con ello el fluido 506 (si es un gas o está presurizando un líquido). Según se muestra, el fluido comprimido 506 es suministrado a través de la salida 508 de fluido; por ejemplo, para su uso en una o más aplicaciones que requieran fluidos comprimidos, tales como aire comprimido, aceites a presión o similares.
Según se ha descrito previamente en la presente memoria, el propelente 108 accionado eléctricamente está configurado para el encendido y el apagado selectivos según la aplicación o la interrupción de electricidad a través de los electrodos 110. Además, cuando es encendido, el propelente 108 accionado eléctricamente crea gases de escape y, dentro de la cámara 502 de combustión, los gases de escape elevan la presión en su interior y, en correspondencia, mueven el pistón compresor 510 y comprimen el fluido 506. En consecuencia, el propelente 108 accionado eléctricamente también está bajo presión mientras genera el gas dentro de la cámara 502 de combustión. Según se ha descrito previamente en la presente memoria, el propelente 108 accionado eléctricamente está configurado para apagarse incluso a presiones mayores; por ejemplo, presiones de 1379 kPa o mayores llegando hasta 13790 kPa. En consecuencia, con la interrupción de la aplicación de electricidad a los electrodos 110, el compresor 500 es apagado y, en consecuencia, el resto del propelente 108 accionado eléctricamente es conservado hasta que se desee la compresión de un fluido dentro de la cámara 504 de fluido.
Además, y según se describe en la presente memoria, el propelente 108 accionado eléctricamente también es accionado en forma de estrangulamiento; por ejemplo, se aplica un suministro eléctrico variable entre los electrodos de manera graduada para encender y quemar en correspondencia el propelente 108 accionado eléctricamente a diversas velocidades de combustión. La aplicación variada de electricidad al propelente 108 regula la velocidad de combustión y produce un gas a presión que tiene una presión variada para presurizar en correspondencia el fluido 506 en grados variables, según precise la aplicación para el compresor 500.
La Figura 5B muestra otro ejemplo de un compresor 520. En este ejemplo, el compresor 520 no incluye el pistón compresor 510 ni las cámaras divididas del compresor 500 descritas anteriormente en la presente memoria. Por ejemplo, el compresor 520 incluye una cámara 522 de almacenamiento de combustión que tiene en su interior el propelente 108 accionado eléctricamente y los electrodos 110. Según se muestra en la Figura 5B, el compresor 520 está incluido dentro de un alojamiento 526 de compresor y se extiende una salida 528 de fluido desde el alojamiento 526 de compresor. La salida 528 de fluido está en comunicación directa con la cámara 522 de almacenamiento de combustión y es abierta, cerrada y estrangulada selectivamente; por ejemplo, con una válvula o regulador 530.
Cuando se desea el funcionamiento del compresor 520, se aplica un suministro eléctrico a los electrodos 110 para encender en correspondencia el propelente 108. El propelente en combustión genera un gas a presión que es recibido dentro de la cámara 522 de almacenamiento de combustión y acumula presión. La válvula o regulador 530 es accionada selectivamente para abrir la salida 528 de fluido y permitir el suministro del gas comprimido de escape del propelente 108 accionado eléctricamente para una o más aplicaciones. En el ejemplo mostrado en la Figura 5B, el gas de escape del propelente 108 accionado eléctricamente es usado, por ello, como gas comprimido para el compresor 520, en contraposición con el fluido separado 506 dentro de la cámara 504 de fluido del compresor 500. Como en el compresor 500, el propelente 108 accionado eléctricamente es accionado selectivamente para encender, apagar y estrangular el encendido, la combustión y el apagado respectivos del propelente 108 para producir con ello, en correspondencia, gas a presión según la potencia aplicada al propelente 108 por los electrodos
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tensión es elevada a un segundo suministro; por ejemplo, una tensión mayor que la primera tensión. Al contrario, cuando se desea un menor empuje, la correspondiente velocidad de generación de gas es correspondientemente menor. En esta circunstancia, la tensión del segundo suministro aplicada al propelente 108 a través de los electrodos 110 es correspondientemente menor para aminorar la generación de gas del propelente 108 accionado eléctricamente.
En otro ejemplo, el método 600 incluye, además, almacenar el propelente 108 accionado eléctricamente durante al menos 30 días a una temperatura de aproximadamente 60 grados Celsius. El propelente 108 accionado eléctricamente tiene un valor de impulso total inicial en un momento inicial, por ejemplo al comienzo del lapso de 30 días, y tiene un valor de impulso total maduro después del lapso de 30 días de almacenamiento en condiciones de almacenamiento a temperatura elevada (o valores inicial y maduro correspondientes de una o más características de rendimiento). Los valores de impulso total inicial y maduro del propelente 108 accionado eléctricamente son sustancialmente iguales tanto al comienzo como al final del lapso de 30 días. Es decir, las características de rendimiento del propelente accionado eléctricamente se mantienen incluso después de que el propelente 108 sea almacenado, por ejemplo, durante 30 días o más a temperaturas de 60 grados Celsius. En un ejemplo, el valor de impulso del propelente es aproximadamente 3.558,58 newtons segundo como valor de impulso inicial y también como valor de impulso maduro.
Además, el método 600 incluye en otro ejemplo controlar la forma del propelente 108 accionado eléctricamente según el módulo elástico del propelente. En un ejemplo, el módulo elástico del propelente es al menos 2069 kPa o más a temperatura ambiente durante uno o más del lanzamiento o el vuelo de un vehículo de lanzamiento; por ejemplo, el motor 102 de cohete que incluye en su interior el propelente 108 accionado eléctricamente. Es decir, el propelente 108 accionado eléctricamente con un módulo elástico de 2069 kPa o más es capaz de mantener sustancialmente su forma mientras está sometido a condiciones cinemáticas dinámicas o relacionadas con la edad. En consecuencia, las características de rendimiento de un grano de propelente que incluye en el mismo el propelente 108 accionado eléctricamente son sustancialmente las mismas después del lanzamiento, el vuelo u otras condiciones dinámicas, y el propelente 108 accionado eléctricamente se comporta de manera previsible en función forma mantenida y de otras características del propelente.
La anterior descripción detallada incluye referencias a los dibujos adjuntos, que forman parte de la descripción detallada. Los dibujos muestran, a título de ilustración, realizaciones específicas en las que la invención puede ser puesta en práctica. Estas realizaciones también son denominadas “ejemplos” en la presente memoria. Tales ejemplos pueden incluir elementos además de los mostrados o descritos. Sin embargo, los presentes inventores también contemplan ejemplos en los que solo se proporcionen los elementos mostrados o descritos. Además, los presentes inventores también contemplan ejemplos que usan cualquier combinación o permutación de los elementos mostrados o descritos (o uno o más aspectos de los mismos), ya sea con respecto a un ejemplo particular (o uno o más aspectos del mismo) o con respecto a otros ejemplos (o uno o más aspectos de los mismos) mostrados o descritos en la presente memoria.
En el caso de usos incoherentes entre este documento y cualquier documento así incorporado por referencia, el uso en el presente documento lleva el control.
En este documento se usan los términos “un” o “una”, como es común en los documentos de patentes, para incluir uno o más de uno, con independencia de cualquier otro caso o uso de “al menos uno” o “uno o más”. En este documento el término “o” se usa para referirse a un o no excluyente, tal que “A o B” incluye “A, pero no B”, “B, pero no A” y “A y B”, a no ser que se indique algo distinto. En este documento, las expresiones “que incluye” y “en el que” son usados como sus equivalentes en español llano de las expresiones respectivas “que comprende” y “en el cual”. Además, en las reivindicaciones siguientes, los términos “que incluye” y “que comprende” tienen el final abierto; es decir, se sigue considerando que un sistema, dispositivo, artículo, composición, formulación o procedimiento que incluye elementos además de los enumerados después de tal término en una reivindicación se encuentra dentro del alcance de esa reivindicación. Además, en las reivindicaciones siguientes, los términos “primero”, “segundo y “tercero”, etc., son usados meramente como etiquetas, y no se pretende que impongan requisitos numéricos en sus objetos.
Los ejemplos de métodos descritos en la presente memoria pueden ser implementados mediante máquina u ordenador, al menos en parte. Algunos ejemplos pueden incluir un medio legible por ordenador o medio legible por máquina codificado con instrucciones operables para configurar un dispositivo electrónico para llevar a cabo métodos descritos en los anteriores ejemplos. Una implementación de tales métodos puede incluir código, tal como microcódigo, código en lenguaje ensamblador, un código en lenguaje de mayor nivel o similares. Tal código puede incluir instrucciones legibles por ordenador para llevar a cabo diversos métodos. El código puede formar porciones de productos de programa informático. Además, en un ejemplo, el código puede ser almacenado de forma tangible en uno o más soportes tangibles legibles por ordenador volátiles, no transitorios o no volátiles, tales como durante su ejecución o en otros momentos. Ejemplos de estos soportes tangibles legibles por ordenador pueden incluir, sin limitación, discos duros, discos magnéticos extraíbles, discos ópticos extraíbles (por ejemplo, discos compactos y discos de vídeo digital), casetes magnéticas, tarjetas o lápices de memoria, memorias de acceso aleatorio (RAM), memorias de solo lectura (ROM) y similares.
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