Descripción del proyecto
LA IDEA CENTRAL DEL PROYECTO ES INVESTIGAR ESTRATEGIAS DE MASA Y COSTE REDUCIDOS PARA MEJORAR EL TRANSPORTE DE CALOR EN SISTEMAS DE CONTROL TERMICO BASADOS EN MATERIALES DE CAMBIO DE FASE (PCMS) EN APLICACIONES ESPACIALES. EL PROYECTO PROPORCIONARA LOS CONOCIMIENTOS CIENTIFICOS PARA LA DEFINICION DEL EXPERIMENTO "EFFECT OF MARANGONI CONVECTION ON HEAT TRANSFER IN PHASE CHANGE MATERIALS" (MARPCM), PARA EL DISEÑO DEL INSTRUMENTO, Y PARA LA FABRICACION Y VERIFICACION DEL MODELO DE INGENIERIA. ESTE EXPERIMENTO, SE PROPUSO A LA ESA COMO EXPERIMENTO DEL CORREDOR NACIONAL ESPAÑOL PARA LA ISS, HA SIDO ACEPTADO Y CUENTA CON EL APOYO DE LA DELEGACION ESPAÑOLA EN LA ESA, QUE PERTENECE AL CENTRO DE DESARROLLO TECNOLOGICO INDUSTRIAL (CDTI). EL SUBPROYECTO LIDERADO POR EL EQUIPO COORDINADOR DE LA UNIVERSIDAD POLITECNICA DE MADRID (UPM), SERA RESPONSABLE DE DISEÑO, FABRICACION Y VERIFICACION DEL MODELO DE INGENIERIA (MI) DEL INSTRUMENTO MARPCM. COMO PARTE DEL CENTRO ESPAÑOL DE SOPORTE A USUARIOS Y OPERACIONES (E-USOC), EL EQUIPO TIENE UNA AMPLIA EXPERIENCIA EN LA REALIZACION DE EXPERIMENTOS EN MICROGRAVEDAD A BORDO DE LA ISS. SE HARA EL DISEÑO, DESARROLLO Y FABRICACION DE UN PROTOTIPO DEL INSTRUMENTO Y SE EJECUTARAN CAMPAÑAS EXPERIMENTALES PARA PROBAR Y OPTIMIZAR LOS PARAMETROS DE DISEÑO, MATERIALES, CONTROL TERMICO Y TECNICAS DE DIAGNOSIS. LOS RESULTADOS DE ESTAS CAMPAÑAS SERAN DE INTERES EN SI MISMOS, Y SE COMPARARAN CON LOS RESULTADOS QUE SE OBTENGAN EN MICROGRAVEDAD. SE HARA DISEÑO DEL INSTRUMENTO, Y LA FABRICACION Y VERIFICACION DEL MI, QUE INCLUYEN LAS SIGUIENTES ACTIVIDADES: (1) IDENTIFICAR LOS REQUISITOS DE INTERFAZ CON EL LANZADOR Y CON LA ISS, (2) DISEÑAR Y FABRICAR LA UNIDAD DE COMPUTADORA EXPERIMENTAL, QUE SERA LA INTERFAZ ELECTRICA Y DE DATOS CON LA ISS, Y ALBERGARA EL ORDENADOR PRINCIPAL Y LOS DISCOS DUROS DEL SISTEMA OPERATIVO Y DATOS EXPERIMENTALES, (3) DISEÑAR Y FABRICAR LA UNIDAD DE CELDAS EXPERIMENTALES Y DIAGNOSIS, QUE CONTENDRA LAS CELDAS DE PCM, LOS SISTEMAS OPTICO Y TERMICO DE DIAGNOSIS, Y COMPONENTES DEL SISTEMA DE CONTROL TERMICO, (4) DISEÑAR Y FABRICAR LA UNIDAD DE CONTROL Y ELECTRONICA DEL EXPERIMENTO, QUE INCLUYE LOS PRINCIPALES ELEMENTOS DE LOS SUBSISTEMAS ELECTRICO Y DE CONTROL TERMICO, (5) DISEÑAR, DESARROLLAR Y VALIDAR EL SOFTWARE DEL EXPERIMENTO, QUE CONTROLARA LOS DISTINTOS SUBSISTEMAS Y MONITORIZARA EL EXPERIMENTO, LA TRANSFERENCIA Y ALMACENAMIENTO DE DATOS, Y LOS SERVICIOS DE TELEMETRIA Y TELECOMANDO, (6) DISEÑAR, FABRICAR E INTEGRAR DEL EQUIPO ELECTRICO DE SOPORTE EN TIERRA Y DE BANCO DE PRUEBAS, NECESARIO PARA EL DESARROLLO, USO Y PRUEBAS DEL EXPERIMENTO EN TIERRA, (7) REALIZAR CAMPAÑAS DE VALIDACION Y PRUEBAS FUNCIONALES DEL MI PARA VERIFICAR EL CUMPLIMIENTO DE LOS REQUISITOS DE CIENCIA, ASI COMO DE LOS REQUISITOS DE INTEGRACION Y SEGURIDAD DE LA ISS.ADEMAS, EL SUBPROYECTO PARTICIPARA EN EL DESARROLLO DE MODELOS TEORICOS Y NUMERICOS PARA COMPRENDER LOS RESULTADOS EXPERIMENTALES Y REALIZAR ANALISIS PARAMETRICOS MAS EXTENSOS, INCLUIDAS LAS CONDICIONES DE GRAVEDAD NORMAL Y MICROGRAVEDAD. EL TRABAJO NUMERICO HARA UN USO EXTENSIVO DE MODELOS BIDIMENSIONALES, CUYOS RESULTADOS SE COMPARARAN CON LAS SIMULACIONES TRIDIMENSIONALES REALIZADAS POR EL SUBPROYECTO 2 Y CON LOS DIFERENTES RESULTADOS EXPERIMENTALES OBTENIDOS DENTRO DEL PROYECTO COORDINADO. ESTA RETROALIMENTACION ASEGURARA LA PRECISION DE LOS RESULTADOS COMPUTACIONALES Y SU RELEVANCIA PARA LA DINAMICA DE PCMS INVESTIGADA POR EL EXPERIMENTO MARPCM. ICROGRAVIDAD\ISS\DINAMICA DE FLUIDOS\MARANGONI\PCMS