Simulações da NASA melhoram o ambiente de lançamento do Artemis II

O fluxo de ar em torno dos foguetes à medida que viajam da Terra para o espaço pode ter um impacto dramático numa missão, razão pela qual a NASA utilizou simulações avançadas para fornecer as melhores condições de lançamento possíveis para o voo de teste do Artemis II em torno da Lua.

Para entender melhor o ambiente de voo do foguete Artemis Space Launch System (SLS), os engenheiros recorreram a uma ferramenta desenvolvida pela NASA chamada estrutura de lançamento, subida e aerodinâmica de veículos (LAVA). O software aborda a dinâmica de fluidos computacional, o comportamento do fluxo de gases e líquidos.

Usando dados do lançamento do Artemis I em 2022, pesquisadores do Ames Research Center da NASA, no Vale do Silício, na Califórnia, usaram o LAVA para simular interações complexas entre a coluna do foguete e um sistema que bombeia água para suprimir o som durante o lançamento. O sistema protege o foguete e outros equipamentos de ondas sonoras potencialmente prejudiciais.

A comparação de simulações com e sem o sistema de supressão de som ativado revelou que a água reduz efetivamente as ondas de pressão do som, mas os gases de exaustão do foguete também podem redirecionar a água, causando aumentos significativos de pressão em certas áreas da plataforma de lançamento.

As simulações LAVA melhoraram a compreensão da NASA sobre a interação da pluma com o Artemis lançador móvel plataforma. Usando esse conhecimento, os engenheiros aeroespaciais do Centro Espacial Kennedy da NASA, na Flórida, refinaram as pressões da pluma de projeto e adaptaram a plataforma de lançamento para suportar essas pressões por Ártemis IIa primeira missão da NASA com tripulação a bordo das espaçonaves SLS e Orion.

A NASA lançará o LAVA nas próximas semanas para a comunidade aeroespacial e acelerará a inovação, permitindo que empresas e pesquisadores dos EUA executem simulações complexas e otimizem projetos de aeronaves e foguetes. A NASA hospedou um seminário sobre o uso de LAVA com mais sobre os recursos da ferramenta.

O trabalho no LAVA é apoiado pela NASA Ferramentas e tecnologias transformacionais projeto, que desenvolve novas capacidades computacionais para ajudar a prever o desempenho dos veículos aeroespaciais. O projeto faz parte do programa da NASA Programa de Conceitos de Aeronáutica Transformativa sob o Diretoria de Missão de Pesquisa Aeronáutica.

As décadas de experiência em pesquisa aeronáutica da NASA fortalecem suas missões espaciais, usando ferramentas como testes em túneis de vento, desenvolvimento de software avançado e outras inovações para aumentar a segurança e a confiabilidade.