VLS DA FAB.

[Brasileiro]

Essa é uma imagem do que seria o VLM


O motor que precisa ser desenvolvido e foi paralisado é o que está no topo do foguete (não me lembro o nome dele).


abraços]

[LeandroGCard]

O motor que precisa ser desenvolvido e foi paralisado é o que está no topo do foguete (não me lembro o nome dele).


abraços]

Sim, seria o quarto estágio. Ele seria designado S-33, mas não chegou a ser desenvolvido. Na verdade, sendo o menor motor do foguete e não contando com nenhum sistema de guiagem, o seu desenvolvimento provavelmente seria mais uma questão burocrática do que técnica.

Um abraço,

Leandro G. Card

[Brasileiro]

Sobre o VLS Beta. Uma notícia dizia que a idéia era que o programa espacial iria se ater apenas aos foguetes do PNAE.
O VLS-2, que parecia um mistério para mim, parece se tratar do Beta, cujo desenvolvimento já iniciou.

Brasil aprimora tecnologia de propulsão de foguetes

Gazeta Mercantil
3/2/2006

Motores de maior porte foram desenvolvidos para equipar nova família de veículos lançadores. Instalada em uma área reservada do CTA, em São José dos Campos, a Usina Coronel Abner faz a preparação do motor e das matérias-primas que compõem o propelente e as operações de maceração, carregamento e cura do combustível dos motores de foguetes. A usina também abriga dois bancos de prova onde os motores são testados.

O Brasil decidiu investir no domínio da tecnologia de produção de propelente para ter mais autonomia no desenvolvimento do seu programa espacial, tendo em vista as dificuldades enfrentadas no mercado externo para a compra de matérias-primas usadas na composição dos propelentes para foguetes.

O perclorato de amônio, por exemplo, ainda hoje é um produto que integra a lista de materiais sensíveis controlados pelos países signatários do MTCR (Sigla em inglês para Regime de Controle de Tecnologia de Mísseis).

No Brasil, o perclorato de amônio começou a ser fabricado em 1986 pela Construtora Andrade Gutierrez. O produto é usado como oxidante para propelentes sólidos do tipo composite. O foguete VLS consome 54 toneladas de perclorato por lançamento. A Andrade Gutierrez manteve em atividade a fábrica de perclorato até 1998, quando retornou para o CTA.

Parte das instalações da usina Coronel Abner, o que não inclui a produção de propelente e a parte de carregamento de motor foguete, foi arrendada há seis anos para a empresa AEQ Aliança Eletroquímica Ltda. A unidade é comandada hoje por dois ex-funcionários do CTA.

"Diferentemente da Missão Espacial Completa Brasileira, programa concebido na década de 80 e substituído depois pelo PNAE, estamos iniciando um novo desafio tecnológico na área espacial, mas com um parceiro externo experiente e competente em sua área de atuação", comentou Moraes, referindo-se às novas tecnologias de materiais e de propulsão que serão desenvolvidas em parceria com a Rússia.

O motor de 40 toneladas do foguete Beta, por exemplo, não será mais em material metálico (aço 300 M) como o VLS-1 e sim em material composto, já utilizado no motor do quarto estágio do foguete. "O material composto reduz o tempo de fabricação de um motor de 18 para seis meses, além de ser mais resistente e 60% mais leve que o aço, com implicação direta no desempenho", diz.

Numa primeira fase, o motor do primeiro veículo do Cruzeiro do Sul (Alfa) será adquirido dos russos e, em paralelo, será desenvolvido um motor nacional do mesmo porte. Os russos, de acordo com Moraes, vão acompanhar a fase de fabricação e testes desse novo motor. Os trabalhos de desenvolvimento do VLS Alfa serão iniciados em abril. O lançamento do veículo foi programado para 2009, dois anos depois do lançamento do quarto protótipo do VLS-1, que está passando por algumas modificações.

Uma outra característica comum e importante nos veículos da família Cruzeiro do Sul é a otimização de eventos na trajetória de lançamento dos foguetes. "A simplicidade da configuração dos veículos dará maior confiabilidade no lançamento", disse. O VLS Beta tem apenas um motor no primeiro estágio, enquanto que o VLS-1 é equipado com quatro motores para decolagem.

Com o motor de 40 toneladas, o veículo Beta terá capacidade para lançar satélites de 800 Kg, enquanto o VLS-1 foi projetado para lançar cargas úteis de até 125 Kg na mesma órbita. O segundo e o terceiro estágios do VLS Beta estarão equipados com motores movidos a propelente líquido. A base do combustível será querosene e oxigênio líquido. A opção pelo hidrogênio líquido, que é usado inclusive pelo foguete europeu Ariane, foi descartada pelo Brasil, por se tratar de uma tecnologia mais complexa.

O CTA já montou um laboratório de propulsão líquida, mas está aperfeiçoando seus conhecimentos com o treinamento de seus especialistas, inclusive na Rússia. Atualmente, conta com 20 especialistas nessa área.

O número é modesto, segundo Moraes, se considerarmos as iniciativas da China que, já na década de 70 enviou cerca de mil especialistas para se capacitarem no exterior.

abraços]

[Brasileiro]

Estava eu em minhas "investigações", e confirmei que o VLS-2 é mesmo o "Beta".

Uma boa notícia para quem gosta de notícia: O laboratório de propulsão líquida do CTA já está montado.


abraços]

[Brasileiro]

http://www.aeb.gov.br/area/PDF/Relatorio_gestor2006.pdf


Informações preciosas sobre o atual andamento do desenvolvimento do VLS-1, novas instalações, etc.


abraços]

[LeandroGCard]

www.aeb.gov.br/area/PDF/Relatorio_gestor2006.pdf


Informações preciosas sobre o atual andamento do desenvolvimento do VLS-1, novas instalações, etc.


abraços]

A informação mais interessante é que a formação dos especialistas em combustível líquido na Rússia já está concluída, e que estáo sendo desenvolvidos 3 motores com este tipo de combustível.

- O primeiro é bem pequeno (500kg de empuxo), movido à álcool e LOx (combustível pouco eficiente mas bem barato e fácil de obter), sem sistema especial de refrigeração e alimentado por pressurização dos tanques (sistema simples, mas prático apenas nos foguetes menores).

- O segundo já é um motor bem maior (5 a 7,5 toneladas de empuxo - o uso de dois valores distintos provavelmente indica empuxo variável), utilizando LOx e querosene (o combustível mais conveniente para foguetes espaciais, principalmente para os primeiros estágios), com refrigeração por circulação do combustível/oxidante (conceito mais utilizado em motores grandes), e alimentação por turbo-bombas (tecnologia mais complexa mas necessária para a contrução de foguetes maiores).

- O terceiro tem tamanho intermediário entre os outros dois (2 ton de empuxo), também utilizará LOx+querosene, não possui sistema de refrigeração ou utilizará um simples revestimento interno refratário consumível e terá alimentação por pressurização. Mas enquanto os dois primeiros deverão ser empregados apenas em banco de provas para o desenvolvimento de tecnologia, este terceiro prevê sua utilização em foguetes experimentais (ôba, lançamentos à vista!), para estudar efeitos cinéticos reais sobre o funcionamento dos motores (acelerações elevadas, efeito POGO, etc...).

Soa como um programa consistente para quem está no início do desenvolvimento de tecnologia própria de combustíveis líquidos (embora o esforço para dominar esta tecnologia neste nível de autonomia possa ser questionável tendo em vista os objetivos modestos do programa espacial brasileiro).

Um detalhe interessante é que o motor maior (de 7,5 toneladas), se desenvolvido para aplicação real em foguetes, já permitiria a construção de pequenos lançadores da classe do VLM, pois os motores de combustível líquido podem ser facilmente utilizados em grupo (e geralmente o são).

Leandro G. Card

[Brasileiro]

Leandro, qual seria a potência adequada e provável para o motor do terceiro estágio do Alfa? Uns 100kN?




abraços]

[César]

Ótimas notícias, pessoal. Espero que o programa comece finalmente a decolar.

Abraços

César

[LeandroGCard]

Leandro, qual seria a potência adequada e provável para o motor do terceiro estágio do Alfa? Uns 100kN?




abraços]

Oi Brasileiro,

O pelo que entendi do projeto do Alfa, o terceiro estágio substituiria o terceiro do VLS-1 que tem 5,6Ton de empuxo, aprox. 55kN. O motor maior que está sendo desenvolvido pelo pessoal do IAE já teria a mesma capacidade.

Mas pelo que foi descrito no documento ele ainda deve estar em fase de projeto, deverá ser o de mais longo desenvolvimento e mesmo depois de pronto provavelmente teria que ser re-projetado para emprego em foguetes reais, pois visa apenas o estudo dos componentes e sistemas deste tipo de motor em banco de testes estático.

Na verdade, não seria a minha escolha para o caso do VLS Alfa, pois ele será complicado demais. Para foguetes deste porte eu acredito que a alimentação por pressurização dos tanques de combustível ainda tem uma relação custo/benefício melhor, principalmente se os tanques forem construídos em materiais compostos, uma tecnologia que já é dominada no Brasil. Minha opinião pessoal é que motores com turbo-bombas são necessários quando se fala em mais 10 Ton de empuxo por câmara (mais propriamente eu diria foguetes com mais de 12-15 toneladas de combustível, quando os tanques ficam grandes demais para serem pressurizados, pois seu peso seria excessivo). Então já estaremos falando do Beta.

Para o Alfa, o uso de 3 ou 4 câmaras de combustão derivadas do motor de 2 Ton que está sendo desenvolvido já fariam um ótimo trabalho. O uso de 4 câmaras permitiria inclusive o controle de atitude completo do foguete apenas pela variação de empuxo dos motores, levando a um sistema extremamente simples e custo efetivo.

No meu entender, o uso de um motor maior com turbo-bombas seria justificado apenas se o VLS-Alfa fosse utilizado como banco de testes para o motor do próprio Beta, mas isto o faria mais caro e complexo do que ele precisa ser no momento.

Abraços,

Leandro G. Cardoso

[Brasileiro]

No meu entender, o uso de um motor maior com turbo-bombas seria justificado apenas se o VLS-Alfa fosse utilizado como banco de testes para o motor do próprio Beta, mas isto o faria mais caro e complexo do que ele precisa ser no momento.

Talvez seja isso. Mas há de se ponderar que não sabemos se esse motor de 50kN seja mesmo o do Alfa.
Acredito que esse motor em desenvolvimento seja apenas uma bancada de testes para o desenvolvimento do motor propriamente dito. Aí sim, compensaria "complicar" um pouco mais no seu projeto para colocar algo mais simples no VLS-1 e de quebra já ter tecnologias complementares já desenvolvidas para o VLS-Beta.

http://www.defesanet.com.br/space/vls-1_retomada.htm

Isso também é outra coisa a ser lembrada. Uma que já está sendo implementada é a maquete de integração MIR, que foi proposta pelos russos. Sobre integração, acabei de ler um belo texto da Koslova naquele compêndio nos Assuntos Gerais, está na página 2. Talvez já sejam resultados disso.

Estou muito realmente animado com a evolução do programa espacial. Quem sabe um dia não participar desse time? hehehe.


abraços]

[Centurião]

Leandro, obrigado pelas explicações. Brasileiro quero te agradecer também por nos apresentar a estas informações.

Se não se importam, tenho umas perguntinhas para fazer.

Soa como um programa consistente para quem está no início do desenvolvimento de tecnologia própria de combustíveis líquidos (embora o esforço para dominar esta tecnologia neste nível de autonomia possa ser questionável tendo em vista os objetivos modestos do programa espacial brasileiro).

Leandro G. Card

Você acha que o objetivo da AEB é muito maior do que o anunciado ou se busca mesmo a total independência nesta área?


Um ponto interessante do documento:

Encontram-se também em desenvolvimento os seguintes Bancos de Testes:

Para motores de até 400 kN a propelente líquido, usando querosene e oxigênio líquido, constituído de uma célula para testes de câmaras regenerativas, uma célula para testes de turbo-bomba completa e uma célula para testes de motor completo

Nesse caso, seria um estudo para um motor de 40 toneladas de empuxo, certo? Qual o tipo de foguete que usaria isso? O Gama, Delta, Epsilon ?

[Brasileiro]

Você acha que o objetivo da AEB é muito maior do que o anunciado ou se busca mesmo a total independência nesta área?

Acho que essa pergunta não era para mim, mas o objetivo do governo em termos de lançadores é cumprir o PNAE 2004-2014, que compreende o VLS-1, VLS-Alfa (VLS-1B) e VLS-Beta (VLS-2). Os outros vêm depois disso, portanto antes de 2015 pelo menos, nada de Gama, etc.
Para que tudo isso aconteça, o desenvolvimento da tecnologia de propulsores a propelente líquido é CRUCIAL. Sem isso, o programa espacial não vai a lugar algum.

Nesse caso, seria um estudo para um motor de 40 toneladas de empuxo, certo? Qual o tipo de foguete que usaria isso? O Gama, Delta, Epsilon ?

Gama, Delta e Epsilon utilizam os mesmos motores. O único que foge um pouco é o Delta, que utilizaria o motor do VLS-Beta como booster.


abraços]

[Centurião]

Você acha que o objetivo da AEB é muito maior do que o anunciado ou se busca mesmo a total independência nesta área?

Acho que essa pergunta não era para mim, mas o objetivo do governo em termos de lançadores é cumprir o PNAE 2004-2014, que compreende o VLS-1, VLS-Alfa (VLS-1B) e VLS-Beta (VLS-2). Os outros vêm depois disso, portanto antes de 2015 pelo menos, nada de Gama, etc.
Para que tudo isso aconteça, o desenvolvimento da tecnologia de propulsores a propelente líquido é CRUCIAL. Sem isso, o programa espacial não vai a lugar algum.

Nesse caso, seria um estudo para um motor de 40 toneladas de empuxo, certo? Qual o tipo de foguete que usaria isso? O Gama, Delta, Epsilon ?

Gama, Delta e Epsilon utilizam os mesmos motores. O único que foge um pouco é o Delta, que utilizaria o motor do VLS-Beta como booster.


abraços]

Brasileiro, a pergunta era para você também. Eu que errei na minha mensagem.

Agora entendo melhor quais os objetivos do programa. Vamos torcer para que tudo se cumpra até 2014.

Obrigado pelas respostas.

Abraços

[LeandroGCard]

Soa como um programa consistente para quem está no início do desenvolvimento de tecnologia própria de combustíveis líquidos (embora o esforço para dominar esta tecnologia neste nível de autonomia possa ser questionável tendo em vista os objetivos modestos do programa espacial brasileiro).

Leandro G. Card

Você acha que o objetivo da AEB é muito maior do que o anunciado ou se busca mesmo a total independência nesta área?

Olá Centurião

Na verdade o que eu quis dizer é que se o objetivo for desenvolver apenas foguetes de porte pequeno/médio (com capacidade digamos digamos para até 1 ou 2 toneladas em órbita baixa) nos próximos 12 ou 15 anos, o esforço para dominar as tecnologias de concepção e projeto de motores de combustível líquido talvez não seja o melhor caminho.

Seria possível simplesmente adquirir prontos os projetos de motores na Rússia, e concentrar o esforço apenas na produção dos foguetes em si. Ao contrário do que muitos imaginam isto não seria um retrocesso, esta foi exatamente a solução adotada por diversos países que hoje tem programas espaciais ativos e bem sucedidos, como China, Índia e Japão. Podemos facilmente construir os motores completamente no Brasil à partir de um projeto estrangeiro sob licença, e com eles os foguetes, em um espaço de tempo bem menor e com muito menos riscos que iniciando agora um programa de motores.

Todos os brasileiros tem grande orgulho da Embraer, um orgulho plenamente justificado, e o caminho seguido pelo país no caso dela foi exatamente este, de se montar uma empresa especializada no desenvolvimento do sistema ao invés de tentar desenvolver cada componente do zero.

Sei que muitos dirão que esta tecnologia (projetos prontos de motores foguete) não se vende, mas é óbvio que isto não é verdade. Os países que citei acima compraram exatamente isto dos EUA e da Rússia durante os tempos de guerra fria, e hoje as restrições são bem menores. O que estamos comprando da Rússia é algo muito mais profundo, e eles estão nos vendendo assim mesmo.

Poderíamos simplesmente comprar o projeto dos motores prontos agora, construir os foguetes que necessitamos (ou queremos) e desenvolver a tecnologia de projeto de motores com a calma que quisermos depois, após já estarmos plenamente inscritos no clube das nações espaciais.

Um ponto interessante do documento:

Encontram-se também em desenvolvimento os seguintes Bancos de Testes:

Para motores de até 400 kN a propelente líquido, usando querosene e oxigênio líquido, constituído de uma célula para testes de câmaras regenerativas, uma célula para testes de turbo-bomba completa e uma célula para testes de motor completo

Nesse caso, seria um estudo para um motor de 40 toneladas de empuxo, certo? Qual o tipo de foguete que usaria isso? O Gama, Delta, Epsilon ?

[/quote]

Esta já foi respondida pelo Brasileiro. Motores de 400 kN (aprox. 40 ton de empuxo) permitiriam a construção de foguetes da classe do Beta, com capacidade para 1 ou 1,5 toneladas LEO. Os motores seriam utilizados em número de 4 a 5 em um foguete com algo em torno de 100 toneladas no lançamento. Pelas capacidades propostas para o Gama, o Delta e o Epsilon seria necessário um motor maior, a menos que se partisse para clusters com vários motores em um arranjo único, uma receita que não foi muito bem sucedida em termos históricos.

Abraços,

Leandro G. Cardoso

[Brasileiro]

Alguns dados mais completos:

Alfa: 250 Kg, 750 Km
Beta: 800Kg, 800Km
Gama: 900 Kg, 1000Km (polar) - 650Kg para geoestacionária
Delta: 1700 Kg, 1000Km (polar) - 2000Kg Geoestacionária



abraços]