Los motores para cohetes modelo [1] y cohetes de alta potencia [2] (en conjunto, cohetes de consumo) se clasifican por impulso total en un conjunto de rangos designados con letras, desde ⅛ A hasta O. El impulso total es la integral del empuje sobre el tiempo de combustión.
Donde es el tiempo de combustión en segundos, es el empuje instantáneo en newtons, es el empuje promedio en newtons y es el impulso total en newton segundos. La clase A es de 1,26 newton-segundos (factor de conversión 4,448 N por lb fuerza) a 2,5 N·s, y cada clase es entonces el doble del impulso total de la clase anterior, siendo la clase B de 2,51 a 5,00 N·s. La letra ( M ) representaría el impulso total de entre 5.120,01 y 10.240,00 N·s de impulso. Los motores E y inferiores se consideran motores de cohetes de baja potencia. Los motores entre F y G se consideran de potencia media, mientras que los motores H y superiores son motores de cohetes de alta potencia. Los motores que se clasificarían más allá de O están en el ámbito de la cohetería amateur (en este contexto, el término amateur se refiere a la independencia del cohetero de una organización comercial o gubernamental establecida). Las organizaciones profesionales utilizan la nomenclatura de empuje promedio y tiempo de combustión.
La designación de un motor específico se parece a C6-3 . En este ejemplo, la letra ( C ) representa el rango total de impulso del motor, el número ( 6 ) antes del guión representa el empuje promedio en newtons y el número ( 3 ) después del guión representa el retraso en segundos desde que se quema la carga propulsora hasta que se dispara la carga de eyección (una composición generadora de gas , generalmente pólvora negra , diseñada para desplegar el sistema de recuperación). Un motor C6-3 tendría entre 5,01 y 10 N·s de impulso, produciría un empuje promedio de 6 N y dispararía una carga de eyección 3 segundos después de que se quemara.
En 1982, los fabricantes de motores intentaron aclarar aún más el código del motor escribiendo el impulso total en newton-segundos antes del código. Esto permitió calcular la duración de la combustión a partir de los números proporcionados. Además, el código del motor iba seguido de una designación con letras que indicaba el tipo de propulsor. [3] Las designaciones de los propulsores son específicas del fabricante. Esta norma aún no se ha adoptado por completo, y algunos fabricantes han adoptado partes o la totalidad de la nomenclatura adicional.
En muchos países, la venta, posesión y uso de motores de cohetes modelo está sujeto a normas y reglamentos gubernamentales. Los cohetes de alta potencia en los Estados Unidos solo están regulados a nivel federal en sus pautas de vuelo por la FAA. Estas regulaciones están codificadas en la Parte 101 de la FAA FAR. Los cohetes con un peso de combustible inferior a 125 g y una masa de despegue de 1500 g están exentos de la mayoría de los requisitos. Más allá de eso, se requiere una "exención" gratuita de una oficina local de la FAA.
Sin embargo, algunos de los fabricantes de motores de consumo y dos organizaciones nacionales de cohetería de los EE. UU. han establecido una industria autorregulada y la han codificado en documentos de código "modelo" de la Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA), que se adoptan solo en circunstancias y jurisdicciones específicas, en gran medida en conjunción con códigos de incendios y construcción. Esta autorregulación de la industria sugiere que un usuario se certifique para el uso antes de que un fabricante le venda un motor. En los Estados Unidos, las dos organizaciones reconocidas que brindan certificaciones de alta potencia son la Asociación de Cohetería de Trípoli y la Asociación Nacional de Cohetería . Ambas organizaciones tienen tres niveles de certificación que implican la construcción progresiva de cohetes cada vez más complejos y de mayor potencia y la realización de una prueba de normas y regulaciones de seguridad. Los organismos de la asociación miembro nacional utilizan códigos de seguridad publicados. En Canadá, la Asociación Canadiense de Cohetería tiene un proceso de certificación de cuatro pasos, pero las tres organizaciones aceptan las certificaciones de la otra si un piloto se presenta a un lanzamiento de alta potencia y desea volar bajo su sanción. La certificación de Nivel 1 de la NAR o TRA habilita para comprar y usar un motor H o I, la certificación de Nivel 2 para motores J, K y L, y la certificación de Nivel 3 para motores M, N y O. Canadá agrega otro paso intermedio y tiene un Nivel 4 que es el mismo que el Nivel 3 de EE. UU.
A fines de la década de 1990, la Oficina de Alcohol, Tabaco, Armas de Fuego y Explosivos de los Estados Unidos comenzó a exigir [17] que las personas obtuvieran un Permiso de Usuario de Bajo Contenido de Explosivos (LEUP, por sus siglas en inglés) para poseer y usar motores de alta potencia. El 11 de febrero de 2000, la Asociación de Cohetería de Trípoli y la Asociación Nacional de Cohetería presentaron una demanda en el Tribunal de Distrito de los Estados Unidos para el Distrito de Columbia, alegando que la BATF aplicaba "regulaciones civiles onerosas y prohibitivas" contra los aficionados a la cohetería deportiva debido a la designación incorrecta por parte de la Oficina del propulsor compuesto de perclorato de amonio (APCP, por sus siglas en inglés) como explosivo. El APCP se usa en la mayoría de los motores de cohetes de alta potencia. El comentario del personal de la BATFE en respuesta a las objeciones a agregar nuevas medidas de cumplimiento contra los motores de cohetes de aficionados es bastante instructivo. [18] En 2009, el tribunal falló a favor de las organizaciones de aficionados y ordenó a la BATF eliminar el APCP y otros materiales de combustión lenta de su lista de explosivos regulados. [19] Esa sentencia estableció una velocidad de combustión de 1 metro por segundo ("el propio umbral de velocidad de combustión de la ATFE para la deflagración es de 1000 milímetros (o un metro) por segundo". Tripoli Rocketry Ass'n, 437 F.3d en 81–82) como el umbral para un material de la lista de materiales explosivos de la BATFE. [20]
El mayor proveedor de motores para cohetes a escala del mundo es Estes Industries . Los mayores proveedores de motores para cohetes de alta potencia del mundo son Cesaroni Technology Inc. y RCS Rocket Motor Components, Inc.
El primer motor de cohete modelo certificado fue fabricado por Model Missiles Inc. (Orville Carslile), alrededor de 1958. El primer motor de cohete de alta potencia certificado fue fabricado por US Rockets (Jerry Irvine), alrededor de 1985. El primer motor de cohete modelo con propulsante APCP fabricado fue fabricado por Rocket Development Corporation (Irv Wait), alrededor de 1970.
El mayor proveedor de cohetes sólidos profesionales del mundo es Orbital ATK .
