Estudio vibroacústico de un panel solar

Abstract

Las solicitaciones a las que serán sometidas las estructuras espaciales durante su vida útil son, en general, muy inferiores a las que habrá de soportar durante la fase de lanzamiento. Es por eso que ésas son las cargas dimensionantes una vez que la estructura se ha optimizado y aligerado. Las cargas críticas durante el lanzamiento generalmente son de una de las siguientes clases:

* Aquellas que provienen de las fuerzas de empuje de los motores y de presión del aire sobre la estructura externa del lanzador durante la fase atmosférica del lanzamiento. Estas cargas no sólo no serán constantes sino que no es posible determinar una función temporal que las describa siendo sólo posible dar una caracterización de las mismas. Son las que denominamos cargas acústicas.
* Aquellas cargas de choque que aparecen en la estructura como consecuencia de la activación de los dispositivos pirotécnicos necesarios para el despliegue de la carga de pago.

Durante la fase de lanzamiento, la carga de pago va alojada en la cofia del lanzador. Dadas las limitaciones de espacio impuestas por el reducido tamaño de la cofia, las partes protuberantes de la estructura deben ir plegadas y esto da lugar a una problemática interesante en sí misma al aparecer fenómenos cuya naturaleza es, en principio, ajena a la operación normal de la carga de pago durante su vida útil.

El presente documento compara diversas metodologías entre sí para estudiar este problema y, finalmente, con datos experimentales obtenidos durante una campaña de ensayos en las instalaciones de IABG en Munich.