Tobera de cohete RBCC: Modelización y análisis dinámico

El concepto de modo eyector en los ciclos combinados basados en cohetes ofrece la oportunidad de obtener empuje del aire atmosférico, disminuyendo así el consumo de combustible y reduciendo los costes totales de lanzamiento de cohetes. Este proyecto se centra en la creación de una tobera de cohete tridimensional con efecto eyector. El diseño implica una sección divergente que pasa a través de una compuerta o trébol no axisimétrico en el perímetro exterior, creando un vacío para la entrada de aire en el centro de una corriente de escape anular del cohete. El objetivo principal es determinar el diseño óptimo entre tres configuraciones con distintos números de trébol (3, 4 y 5). Se realizaron análisis de flujo, utilizando simulaciones numéricas y una distribución predefinida del número de Mach, incorporando simulaciones viscosas con el modelo de turbulencia k-¿. Los resultados revelan que la tobera con 4 tréboles supera a las de 3 ó 5 tréboles, ajustándose estrechamente a los números Mach de salida predefinidos y demostrando su eficacia.