Dissertação

{en_GB=Suborbital flight and other long distance travel alternatives} {} EVALUATED

{pt=Na presente tese, a energia e eficiência de um voo suborbital são analisadas. Um projeto geral foi desenvolvida para comparar as diferentes configurações deste método de transporte e outras alternativas de longa distância. Em primeiro lugar, um foguete multiestágios reutilizável foi definido, de modo a constituir uma base para futuras configurações. Em segundo lugar, veículos do tipo Waverider e Wingbody foram considerados na reentrada. Graças à sua capacidade de gerar sustentação, foi considerada como opção uma manobra de "Skip Re-entry", que melhora o alcance e a eficiência geral. Como alternativa aos voos suborbitais, uma aeronave hipersónica foi também considerada. O projeto preliminar deste veículo foi definido tendo em conta dados históricos, bem como o desenvolvimento de tecnologias. Essa configuração utilizará o motor combinado baseado em turbina para atingir velocidades superiores a Mach 5. Por fim, essas alternativas foram comparadas com o transporte atual como aviões, comboios e carros. Isso fornece uma estrutura de comparação para todas as alternativas, oferecendo a melhor solução para um determinado intervalo, tempo de voo e número de passageiros., en=The present thesis is focused on the energy and efficiency analysis of a suborbital flight. A general design framework has been developed in order to compare the different configurations of this method of transportation and other long distance alternatives. First of all, a re-usable multistage rocket has been designed, this will constitute the base for future configurations. Secondly a Waverider and Wingbody type vehicles will be considered for re-entry. Thanks to their capability of generating lift they will perform a Skip re-entry manoeuvre, which will improve overall range and efficiency. As an alternative to suborbital flights a Hypersonic aircraft will be considered. The preliminary design of this vehicle will follow historical trends and data, as well as developing technologies. This configuration will use Turbine-based combined engine, in order to achieve speeds over Mach 5. Finally, this alternatives will be compared with current transportation, such as Jetliners, trains and cars. This will provide a comparison framework for every alternative, giving the best solution for a given range, flight time and number of passengers.}
{pt=Suborbital, hipersônico, eficiência, energia, otimização, en=Suborbital, hypersonic, efficiency, energy, optimization}

Setembro 4, 2018, 14:0

Publicação

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Orientação

ORIENTADOR

Paulo Jorge Soares Gil

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar