BoCAGE
Bombas Criogénicas para
Aplicações Geo-Espaciais
Objetivos, atividades e resultados esperados
O projeto BoCAGE pretende desenvolver bombas criogénicas compactas para motores de alta potência, nomeadamente motores de foguete. Este projeto vem da necessidade permanente de sistemas de pressurização compactos e de alto desempenho neste tipo de motores. Tirando partido de inovações tecnológicas como a manufatura aditiva e utilizando uma aproximação mais holística ao design da bomba que estas técnicas permitem, projeta-se obter um desempenho comparável ao das bombas criogénicas industriais de grande porte, mas em unidades significativamente mais pequenas e leves e com um custo de produção mais reduzido.
Para atingir estes objetivos, o projeto contará com uma fase inicial de estudo conceptual e outra de ensaios preliminares que visam obter informação sobre o comportamento de componentes mecânicos e elétricos relevantes em ambiente criogénico, assim como o comportamento de peças obtidas por ALM no mesmo ambiente (esta última área carece atualmente de uma quantidade suficiente de investigação publicada). Seguidamente, far-se-ão desenvolvimentos paralelos de dois protótipos de bombas (para oxigénio e gás natural liquefeito) que terão em comum o máximo possível, nomeadamente o motor e controladores.
O desenvolvimento experimental incluirá validação e otimização por métodos numéricos e culminará em ensaios experimentais de ambos os protótipos em ambiente criogénico para validação e caracterização do funcionamento, permitindo obter o design final das primeiras unidades que serão integradas no sistema de propulsão de pequenos lançadores. É expectável que, além de produzir protótipos funcionais, este projeto permita também desenvolver o estado da técnica em bombas eléctricas criogénicas para eventualmente suportar outras utilizações futuras das mesmas em aplicações em que o volume e massa reduzidos sejam vantagens significativas.
Para alcançar este objetivo estão definidas 6 atividades de investigação industrial com a seguinte estrutura analítica do projecto:
Principais resultados alcançados
Caracterização mecânica
de materiais de utilização
corrente em processos
de manufatura aditiva
Design conceptual de bombas
criogénicas para pequenos lançadores
espaciais
Conceptualização do hardware
de controlo das bombas
Validação do conceito por vias
de ensaios com modelos à escala
Avaliação e design para dois fluídos:
Oxigénio líquido (LOX)
e Gás natural liquefeito (LNG)
Designação do projecto
BoCAGE – Bombas Criogénicas para Aplicações Geo-Espaciais
Código do Projecto
CENTRO-01-0247-FEDER-038413
Objectivo Principal
Reforçar a investigação, o desenvolvimento tecnológico e a inovação.
Região de Intervenção
CENTRO
Entidades Beneficiária
OMNIDEA LDA
Data de Início
2019/01/01
Data de Conclusão
2020/12/31
Investimento Total Elegível
€ 816.959,14
Apoio financeiro da União Europeia (FEDER)
€ 653.567,31
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