Desarrollo de materiales compuestos ablativos para aplicaciones aeroespaciales en la Escuela Militar de Aviación

• Rafael Andrés Robayo Salazar ^[1] ; Julián Portocarrero Hermann ^[1]
  1. [1] Escuela Militar de Aviación “Marco Fidel Suárez”
• Localización: Aplicaciones prácticas para el desarrollo aeronáutico y aeroespacial, 2022, ISBN 978-958-53777-5-2, págs. 13-37
• Idioma: español
• Texto completo no disponible (Saber más ...)
• Resumen
  • español

    Dentro de los retos más grandes de la industria aeroespacial se encuentra el desarrollar sistemas de protección térmica cada vez más livianos y resistentes a altas temperaturas para aplicaciones como la protección de naves espaciales, satélites, superficies aerodinámicas, cargas útiles y la fabricación de elementos de propulsión como los motores cohete (cámaras de combustión y toberas), entre otras. Los materiales compuestos ablativos surgen como una solución a esta necesidad, siendo los polímeros ablativos los más versátiles. Este capítulo presenta un marco conceptual sobre los sistemas de protección térmica, un análisis bibliométrico de la producción científica asociada al tema y finalmente incluye algunos resultados que relacionan la obtención y caracterización de este tipo de materiales en la Escuela Militar de Aviación “Marco Fidel Suárez” de la Fuerza Aérea Colombiana. Los compuestos ablativos obtenidos se basan en una matriz polimérica de resina poliéster reforzada con residuos o subproductos industriales finamente molidos (particulados) y fibra de vidrio corta dispersan al azar. Estos polímeros ablativos han sido caracterizados mediante ensayos de ablación térmica por llama directa y análisis termogravimétricos, reportando resultados promisorios para ser utilizados en la fabricación de toberas de motores cohete.

  • English

    One of the challenges of the aerospace industry is to develop thermal protection systems that are increasingly lightweight and resistant to high temperatures for applications such as the protection of spacecraft, satellites, aerodynamic surfaces, payloads and the manufacture of propulsion elements such as engines rocket (combustion chambers and nozzles), among others. Ablative composite materials emerge as a solution, with ablative polymers being the most versatile. This chapter presents a conceptual framework on thermal protection systems, a bibliometric analysis of the scientific production associated with the subject (ablative materials) and finally includes some results that relate the obtaining and characterization of this type of materials in the Military Aviation School “Marco Fidel Suárez” from the Colombian Air Force. The ablative composites obtained are based on a polymeric matrix of polyester resin reinforced with inorganic wastes or industrial byproducts (particulates) and randomly dispersed short glass fiber. These ablative polymers have been characterized by direct flame thermal ablation test and thermogravimetric analysis, reporting promising results for use in the manufacture of rocket engine nozzles.