RTT2 è il terzo razzomodello della famiglia degli RTT (Rocket Technology Test Bench), il primo della tipologia “High Power Rocketry”, atto a testare nuove tecnologie sviluppate e testate dal nostro team.
Si presenta come un razzo monostadio dalla lunghezza di 198 cm, un diametro esterno di 102 mm ed un peso di 3.5 Kg. Montando un motore ricaricabile di classe J dal diametro di 54 mm della Cesaroni Technology Inc con un impulso totale di 837.87 Ns ha toccato i 1000 metri durante la campagna di lanci a Roccaraso, avvenuta il 30-31 Maggio 2022 sulla Piana dell’Aremogna.
Fra le peculiarità di questo razzo abbiamo il sistema a doppia espulsione. Infatti un razzo che apre il paracadute in alta quota, come 1000 metri o più, rischia di essere trasportato dal vento per svariati chilometri prima di toccare terra, rischiando di essere perduto.
Quindi la soluzione più semplice consiste nell’usare due paracaduti: il primo di freno (detto drogue parachute), permette al razzo di cadere alla velocità sostenuta di 15 m/s (circa 54 km/h) così da portarsi velocemente a bassa quota ed intorno ai 300-200 metri aprire il paracadute principale (semiellittico) che grazie alla sua alta superficie ed alto coefficiente di resistenza aerodinamica permette al razzo di toccare suolo senza danno ad una velocità di 5 m/s (18 km/h). Anche per questo modello, forma e dimensione dei paracadute sono state stabilite in seguito ad una valutazione analitica delle grandezze in gioco, attraverso i suddetti programmi in Matlab.
Per questo motivo, il razzo presenta due paracaduti alloggiati nelle due sezioni del bodytube, separati da un segmento centrale che contiene l’avionica di bordo ed i sistemi di espulsione. Per evitare che il vano contenente il paracadute principale si aprisse con l’apertura del primo abbiamo usato degli shear pins.
RTT2 è anche il primo razzo realizzato dal Team a montare una boat-tail, una soluzione che permette di diminuire la resistenza aerodinamica generata dalla scia del razzomodello. Generalmente viene inserita a valle delle alette, ma abbiamo preferito posizionarla tra di esse, così da abbassare il più possibile il centro di pressione. Di conseguenza la progettazione del blocco motore è stata una sfida maggiore per il nostro Dipartimento Strutture, costituendo essa stessa una tecnologia da testare.
Sia la boat-tail che l’ogiva sono state stampate in policarbonato, mentre il bodytube è realizzato in Kraft Phenolic.
Fra le tecnologie da testare c’è il sistema di espulsione a CO2, che permette di aprire i vani paracadute senza usare gas caldi e quindi protezioni ignifughe che contribuiscono ad incrementare la massa del sistema di recupero. Sebbene abbia funzionato in vari test a terra, il sistema non è ancora pronto per essere testato in volo.
L’elettronica per il vano avionica è stata progettata suddivisa in varie schede, due delle quali sfruttate come paratie e punti di aggancio per i meccanismi di espulsione, al fine di agevolare le procedure di montaggio. La rigidezza strutturale del componente (il più sollecitato durante la fase di discesa) è assicurata da una struttura metallica costituita da due barre d’acciaio che attraversano il componente e due profilati d’alluminio che le congiungono subito fuori. A causa della sua criticità, gli elementi più deboli sono stati dimensionati attraverso una simulazione numerica FEM per garantirne la sicurezza.
Il vano è alto 20 centimetri e permette di alloggiare una scheda con microcontrollore e sensori, un modulo GPS, un’antenna per la telemetria, un’avionica commerciale di ridondanza, ed una videocamera esterna.