Diseño de tanques esféricos de aluminio para sistemas tipo press-fed

El objetivo del trabajo es presentar el diseño y verificación estructural mediante el uso de software de elementos finitos de un tanque esférico para utilizar en un vehículo lanzador. Se detallan los modelos numéricos implementados para la verificación estructural del mismo en zonas particular como las bridas de alimentación y descarga y las patas que lo sujetan al fuselaje del vehículo lanzador. Los análisis realizados consisten en simulaciones estáticas lineales axilsimétricas y en superficies de las cuales contemplan la plasticidad del material del tanque y una disminución de las propiedades mecánicas producto de la soldadura en zonas cercanas a las mismas. Se realiza un exhaustivo diseño de la metodología de sujeción a fin de disminuir sus efectos sobre las tensiones membranales. También se realiza un análisis termo-elástico del conjunto para evaluar la aparición de tensiones a partir de la contracción del tanque al utilizar líquidos criogénicos en su interior.Centro Tecnológico Aeroespacia

Desarrollo de modelo mecánico para simulador de vuelo de un vehículo lanzador

Se describen los lincamientos para construir un modelo de elementos finitos que caracterice la respuesta estructural a flexión de un vehículo lanzador, de cara al desarrollo de un simulador de vuelo. Se exponen las hipótesis para la adaptación de la viga del Euler-Bernoulli a la geometría del problema junto con la deducción de las matrices elementales correspondientes. Se contrastan también las frecuencias naturales y respuesta en frecuencia con la teoría de vigas de Timoshenko y con un modelo tridimensional construido en un software de uso comercial a fin de verificar los resultados.Facultad de IngenieríaCentro Tecnológico Aeroespacia

Ensayo y validación de tanques esféricos de aluminio para sistemas del tipo press-fed

Los tanques esféricos son muy utilizados en la industria aeroespacial por su ser la forma geométrica más liviana capaz de soportar presión interna, dado a que las tensiones se distribuyen uniformemente en todo su espesor. El objetivo del trabajo es presentar el ensayo estructural realizado a un tanque esférico para utilización en un vehículo lanzador. El ensayo consistió en la aplicación progresiva de presión interna y la adquisición de dicha magnitud, así como la deformación en determinados puntos clave por medio de strain gages hasta la rotura del mismo. Estas deformaciones se utilizaron como parámetros de validación de los modelos de elementos finitos utilizados para el diseño del mismo. Se presenta análisis de resultados y conclusiones.Centro Tecnológico Aeroespacia

Determinación de tensiones en el proceso de llenado de un tanque criogénico sin pre-enfriamiento

En el presente trabajo se desarrolla un método de cálculo de las tensiones térmicas generadas en el proceso de llenado de un tanque criogénico sin pre-enfriamiento, mediante la implementación de un modelo a escala para el análisis y se verifican los resultados numéricos obtenidos con los relevados en un ensayo experimental.Centro Tecnológico Aeroespacia

QUBIC: Exploring the Primordial Universe with the Q&U Bolometric Interferometer

In this paper, we describe QUBIC, an experiment that will observe the polarized microwave sky with a novel approach, which combines the sensitivity of state-of-the-art bolometric detectors with the systematic effects control typical of interferometers. QUBIC’s unique features are the so-called “self-calibration”, a technique that allows us to clean the measured data from instrumental effects, and its spectral imaging power, i.e., the ability to separate the signal into various sub-bands within each frequency band. QUBIC will observe the sky in two main frequency bands: 150 GHz and 220 GHz. A technological demonstrator is currently under testing and will be deployed in Argentina during 2019, while the final instrument is expected to be installed during 2020.Fil: Mennella, Aniello. University of Milan; ItaliaFil: Barbaràn, Gustavo. Comisión Nacional de Energía Atómica; ArgentinaFil: Bonaparte, Juan. Comisión Nacional de Energía Atómica; ArgentinaFil: Di Donato, Andrés Leonardo. Comisión Nacional de Energía Atómica; ArgentinaFil: Etchegoyen, Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Fasciszewski, Adrián. Comisión Nacional de Energía Atómica; ArgentinaFil: Gamboa Lerena, Martin Miguel. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas; ArgentinaFil: Garcia, Beatriz Elena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Gómez Berisso, Mariano. Centro Atómico Bariloche. Instituto Balseiro; ArgentinaFil: González. Manuel. Centro Atómico Bariloche. Instituto Balseiro; ArgentinaFil: Luterstein, Raùl Horacio. Comisión Nacional de Energía Atómica; ArgentinaFil: Harari, Diego Dario. Centro Atómico Bariloche. Instituto Balseiro; ArgentinaFil: Kristukat, Christian. Universidad Nacional de San Martín; ArgentinaFil: Medina, Maria Clementina. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Mundo, Luis Mariano. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas; ArgentinaFil: Pastoriza, Hernan. Centro Atómico Bariloche. Instituto Balseiro; ArgentinaFil: Ringegni, Pablo. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas; ArgentinaFil: Romero, Gustavo Esteban. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Scóccola, Claudia G.. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas; ArgentinaFil: Suarez, Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: The Qubic Collaboration. No especifíca;7th International Conference on New frontiers in PhysicsCretaGreciaCenter of the Orthodox Academy of Cret

Respirador mecánico de emergencia

En el presente trabajo se describen las actividades de diseño, construcción y ensayos realizados sobre el respirador mecánico de presión regulada y volumen controlado desarrollado a partir de la automatización del uso de un respirador manual o resucitador tipo AMBU. El conjunto permite reemplazar la tarea manual realizada por el personal de salud en la operación de un resucitador AMBU por un sistema autónomo que logre la misma función temporalmente. Asimismo, con el agregado de diferentes sensores, se logra el control de las variables de la mecánica respiratoria que sería demasiado complejo efectuarlo manualmente. De ésta forma, se consigue liberar al personal de salud para que se aboque a otro tipo de tareas. El uso del AMBU como sistema generador de presión se basa en la necesidad de que los sistemas utilizados cuenten con la aprobación de la ANMAT, por lo que el uso de un AMBU homologado permite acortar los procesos de certificaciones. Como punto de partida para el diseño, se optó por utilizar el respirador de código abierto que el Massachusetts Institute of Technology desarrolla, bajo el nombre de MIT Emergency Ventilator.Facultad de Ingenierí

Thermal architecture for the QUBIC cryogenic receiver

QUBIC, the QU Bolometric Interferometer for Cosmology, is a novel forthcoming instrument to measure the B-mode polarization anisotropy of the Cosmic Microwave Background. The detection of the B-mode signal will be extremely challenging; QUBIC has been designed to address this with a novel approach, namely bolometric interferometry. The receiver cryostat is exceptionally large and cools complex optical and detector stages to 40 K, 4 K, 1 K and 350 mK using two pulse tube coolers, a novel 4He sorption cooler and a double-stage 3He/4He sorption cooler. We discuss the thermal and mechanical design of the cryostat, modelling and thermal analysis, and laboratory cryogenic testing.Fil: May, A. J.. University of Manchester; Reino UnidoFil: Chapron, C.. Astroparticule et Cosmologie; Francia. Centre National de la Recherche Scientifique; FranciaFil: Coppi, G.. University of Manchester; Reino UnidoFil: D’Alessandro, G.. Università di Roma; ItaliaFil: de Bernardis, P.. Università di Roma; ItaliaFil: Masi, S.. Università di Roma; ItaliaFil: Melhuish, S.. University of Manchester; Reino UnidoFil: Piat, M.. Astroparticule et Cosmologie; Francia. Centre National de la Recherche Scientifique; FranciaFil: Piccirillo, L.. University of Manchester; Reino UnidoFil: Schillaci, A.. Università di Roma; ItaliaFil: Thermeau, J. P.. Astroparticule et Cosmologie; Francia. Centre National de la Recherche Scientifique; FranciaFil: Bonaparte, J.. Comisión Nacional de Energía Atómica; ArgentinaFil: Di Donato, Andrés Leonardo. Comisión Nacional de Energía Atómica; ArgentinaFil: Fasciszewski Zeballos, Alejandro Miguel. Comisión Nacional de Energía Atómica; ArgentinaFil: Gamboa Lerena, Martín Miguel. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; ArgentinaFil: Garcia, Beatriz Elena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Etchegoyen, Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Gomez Berisso, Mariano. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: González, M.. Comisión Nacional de Energía Atómica; ArgentinaFil: Harari, Diego Dario. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Kristukat, C.. Universidad Nacional de San Martín; ArgentinaFil: Medina, Maria Clementina. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Ringegni, P.. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ingeniería. Uidet Grupo de Ensayos Mecanicos Aplicados.; ArgentinaFil: Romero, Gustavo Esteban. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Suarez, C.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Mundo, Luis Mariano. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ingeniería. Uidet Grupo de Ensayos Mecanicos Aplicados.; ArgentinaFil: Watson, B.. University of Manchester; Reino UnidoFil: Wicek, F.. Laboratoire de l’Accélérateur Linéaire; FranciaFil: Zannoni, M.. Università degli Studi di Milano; ItaliaFil: Zullo, A.. Istituto Nazionale Di Fisica Nucleare; ItaliaMillimeter, Submillimeter, and Far-Infrared Detectors and Instrumentation for Astronomy IXEstados UnidosSociety of Photographic Instrumentation Engineer

Angular resolution at map level in the QUBIC instrument

Desde su descubrimiento en los años 1960, el fondo cósmico de microondas (CMB, por sus siglas en ingles) se ha convertido en una importante herramienta observacional para entender la física del universo temprano. El parámetro r, definido como la amplitud de las perturbaciones tensoriales relativas a las escalares, está acotado actualmente al rango r < 0.056. QUBIC es un instrumento terrestre diseñado para buscar señales muy débiles de los modos B en las anisotropías de la polarización a escalas angulares intermedias (l ∼ 30 − 200). Para lograr este objetivo, QUBIC combina dos técnicas muy usadas en la comunidad CMB: interferometría y bolometría. En este trabajo calculamos la resolución angular de una simulación end-to-end con dos métodos independientes: Fit y Sigma. Concluimos que la reconstrucción que realiza el software es apropiada ya que la resolución medida con ambos métodos calibrados coincide con los valores teóricos de la resolución esperada.Since its discovery in the 1960s, the cosmic microwave background (CMB) radiation has become a very important observational tool to understand the physics of the early universe. The parameter r, defined as the relative amplitude of tensor to scalar perturbations, is currently constrained to the range r < 0.056. QUBIC is a ground-based instrument designed to search for very weak B-mode signals in polarization anisotropies at intermediate angular scales (l ∼ 30 − 200). To achieve this goal, QUBIC combines two widely used techniques in the CMB community: interferometry and bolometry. In this work, we compute the angular resolution for an end-to-end simulation using two independent methods: Fit and Sigma. We conclude that the reconstruction performed by the software is appropriate since the resolution measured with both calibrated methods coincides with the theoretical value of the expected resolution.Fil: Gamboa Lerena, Martín Miguel. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Scoccola, Claudia Graciela. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Ade, P.. Cardiff University; Reino UnidoFil: Alberro, José Gabriel. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas; ArgentinaFil: Almela, Daniel Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Arnaldi, L. H.. Comisión Nacional de Energía Atómica; ArgentinaFil: Bonaparte, J.. Comisión Nacional de Energía Atómica; ArgentinaFil: Bottani, A.. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas; ArgentinaFil: Cobos Cerutti, Agustin Cleto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Duca, Clara. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Etchegoyen, Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Fasciszewski, A.. Comisión Nacional de Energía Atómica; ArgentinaFil: Ferreyro, Luciano Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Fracchia, D.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Garcia, Beatriz Alicia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: García Redondo, Manuel Elías. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Gomez Berisso, Mariano. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: González, Manuel. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Harari, Diego Dario. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Kristukat, C.. Comisión Nacional de Energía Atómica; ArgentinaFil: Mundo, Luis Mariano. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas; ArgentinaFil: Pastoriza, Hernan. Comisión Nacional de Energía Atómica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Platino, Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Ringegni, P.. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísicas; ArgentinaFil: Romero, Gustavo Esteban. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Instituto Argentino de Radioastronomía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto Argentino de Radioastronomía; ArgentinaFil: Salum, Juan Manuel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Supanitsky, Alberto Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Comisión Nacional de Energía Atómica. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Tecnología en Detección y Astropartículas; ArgentinaFil: Wicek, F.. Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules; FranciaFil: Zannoni, M.. Istituto Nazionale Di Fisica Nucleare; ItaliaFil: Zullo, A.. Istituto Nazionale Di Fisica Nucleare; ItaliaReunión Anual de la Asociación Argentina de AstronomíaViedmaArgentinaUniversidad Nacional de Río NegroInstituto Argentino de Radioastronomí

Análisis de pandeo de tanques estructurales de vehículo lanzador

El trabajo presenta el análisis estructural de colapso realizado a los tanques estructurales de un vehículo lanzador de combustible líquido. Debido a que el tanque se encuentra constituido por diferentes elementos estructurales como chapa cilíndrica, largueros, cuadernas, se presenta el análisis de colapso de los componentes por separado y luego el comportamiento del conjunto. Desde el punto de vista del análisis de colapso de la chapa cilíndrica se presenta un cálculo analítico y posteriormente una contrastación de resultados con modelos de elementos finitos en los que se analiza el comportamiento a la compresión incorporando distinto tipo de imperfecciones producto de realizar mediciones en sobre una chapa previamente soldada con el mismo método que se empleará para confeccionar los tanques estructurales finales. Dentro de los métodos de medición de las imperfecciones de la chapa se realizó una aproximación de la deformación que genera la soldadura longitudinal por efectos térmicos, la cual se la incorporó a los modelos de elementos finitos para analizar el pandeo, por otro lado se realizó un escaneo de la geometría de un espécimen con un brazo faro el cual se procesó con una herramienta CAD para luego incorporar a los modelos de elementos finitos. Finalmente se presenta una propuesta se ensayos a realizar sobre los componentes para realizar una validación de los resultados obtenidos con análisis realizados a la fecha.Centro Tecnológico Aeroespacia

QUBIC: Exploring the Primordial Universe with the Q&U Bolometric Interferometer

In this paper, we describe QUBIC, an experiment that will observe the polarized microwave sky with a novel approach, which combines the sensitivity of state-of-the-art bolometric detectors with the systematic effects control typical of interferometers. QUBIC’s unique features are the so-called “self-calibration”, a technique that allows us to clean the measured data from instrumental effects, and its spectral imaging power, i.e., the ability to separate the signal into various sub-bands within each frequency band. QUBIC will observe the sky in two main frequency bands: 150 GHz and 220 GHz. A technological demonstrator is currently under testing and will be deployed in Argentina during 2019, while the final instrument is expected to be installed during 2020.La lista completa de autores que integran el documento puede consultarse en el archivo.Facultad de Ciencias Astronómicas y Geofísica