SGran - Diseño de dispositivo de simulación de granizo

Abstract

Este proyecto se enmarca en el trabajo de doctorado de nuestra tutora Florencia Blasina. Su tesis, titulada "Técnicas de sonido aplicadas al desarrollo de sensores meteorológicos", consiste principalmente en el desarrollo de un sensor de granizo. Para probar el funcionamiento de los prototipos de dicho sensor, es necesario disponer de un dispositivo de prueba que permita simular el golpe del granizo en los sensores. Por tal motivo, este proyecto de fin de carrera consistió en desarrollar un dispositivo de simulación de granizo que permita evaluar el efecto de diferentes impactos en el sensor (en adelante, granizómetro). El dispositivo realizado permite simular la caída de las piedras de granizo utilizando bolas de acero, obteniendo golpes sobre el granizómetro con la misma energía cinética y mismo diámetro de los que se obtendrían con piedras de granizo de características conocidas cayendo desde su punto de formación. Para ello se estudió la teoría de "Energy matching", que permite calcular la altura de la que debe ser soltada una esfera de acero de características conocidas. Se fijó como parámetro de diseño limitar la altura a 5 m, por lo que el dispositivo de lanzamiento se dispuso sobre una estructura, la cual, a partir de un mecanismo diseñado, permite alcanzar esa altura, y descender a su vez a una posición accesible para la manipulación por parte del usuario. Por otra parte, se desarrolló un sistema que permite controlar la posición angular de una plataforma (sobre la cual se apoyaría el granizómetro), esto último permite simular los efectos del viento sobre las piedras de granizo. Finalmente, para poder hacer pruebas, se realizó una interfaz gráfica la cual se utiliza para controlar el dispositivo por parte del usuario, permitiendo ingresar parámetros como lo son : altura de lanzamiento, tipo de lanzamiento (simple o doble), cantidad de bolas de acero y ángulo de la base de inclinación.