Dissertação

A Survey of Modern and Future Space Propulsion Methods EVALUATED

A presente tese é o resultado de uma pesquisa de métodos de propulsão espacial, no contexto de uma rápida missão tripulada a Marte. Os recursos de diferentes tecnologias (tecnologias químicas, não químicas e avançadas de propulsão) foram explorados de forma a conseguirmos identificar as principais tendências, e avaliar o nível de desenvolvimento de cada uma delas. A partir da literatura consultada, encontrámos "valores típicos" da relação impulso / peso de cada uma das diferentes tecnologias de propulsão. Adicionalmente comparámos os dois resultados para estabelecer, por fim, novos "valores típicos". Para isso, foi criada uma base de dados com informação obtida através da "Web of Science" e do repositório da NASA. No total foram identificados 249 sistemas de propulsão espacial. A partir das informações reunidas na base de dados, conseguimos desenvolver 17 gráficos. Em cada um deles delineámos o impulso específico e a relação impulso / peso, de acordo com os diferentes parâmetros dos sistemas de propulsão de cada tecnologia. Os resultados demostram que a propulsão química é a tecnologia mais avançada, sendo porém limitada por desempenhos de impulso baixos. A propulsão não química oferece um desempenho mais desenvolvido em comparação às tecnologias químicas. Não obstante, demonstrou ter um baixo nível de desenvolvimento nos sistemas de propulsão térmica nuclear e baixos valores de impulso / peso da propulsão elétrica. Já as tecnologias avançadas de propulsão revelaram estar ainda longe das atuais capacidades tecnológicas. O desenvolvimento deste tipo de sistemas permitiria cenários de missões espaciais inacessíveis no contexto das tecnologias atuais.
Pesquisa, Propulsão Espacial, Impulso Específico, Rácio de Impulso por Peso.

Novembro 28, 2019, 11:0

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Paulo Jorge Soares Gil

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar