Diseño de sistema de calentamiento para la simulación del flujo de plasma

Resumen

El motor de plasma VASIMR® y sus futuras aplicaciones está causando una revolución en el transporte espacial. Ad Astra Rocket Company, la empresa encargada de su creación, requiere instrumentos que permitan evaluar los componentes del motor, para recopilar información y tener certeza de un funcionamiento seguro. Este artículo describe el diseño y construcción de un sistema de calentamiento, el cual simula el flujo de gas que será ionizado a alta temperatura para convertirse en plasma dentro de un tubo cerámico. Esta parte interna del VASIMR® cumple esta tarea para la respectiva propulsión. Se establecieron restricciones en el diseño para acercar más el sistema de simulación a las condiciones de trabajo en el espacio.  El ubicar el sistema dentro de una cámara de vacío y modelar adecuadamente el calentamiento en el conducto cilíndrico producto del flujo de plasma, muestran dicho acercamiento. La herramienta se instaló en la sede de la empresa, en Costa Rica, donde se utiliza para establecer el comportamiento del tubo a estas altas temperaturas y obtener datos experimentales. Posteriormente se podrá detallar un modelado asistido por computadora.