Introducción
NASA modernizó el software Chemical Equilibrium with Applications (CEA), utilizado en el análisis de sistemas de propulsión, y desarrolló la versión CEA v3. En el marco de la actividad NESC TI-22-01730, el antiguo código Fortran de CEA2 se transformó en un paquete orientado a objetos basado en Fortran 2008, que incorpora datos termoquímicos actualizados, una mayor compatibilidad con interfaces y un mantenimiento más sencillo. La nueva versión mantiene la compatibilidad con las entradas antiguas de CEA, al tiempo que permite la integración directa con Python, C, MATLAB y los procesos de diseño automatizado.
Avances
CEA v3, cuyo objetivo es resolver las dificultades para adaptar CEA2, publicado en 2002, a los procesos modernos de ingeniería, admite interfaces de Fortran, C, Python, MATLAB y Excel. A la base de datos termodinámicos se añadieron nuevos combustibles y componentes propulsores, como ADN, HAN, LMP-103S y n-Butanol.
Detalles
El software también admite cantidades negativas de reactivos, la representación de RP-1, Jet-A y los combustibles de la serie JP, así como derivadas totales analíticas que pueden utilizarse en análisis de optimización y sensibilidad.
En pruebas representativas, un único cálculo de CEA v3 fue aproximadamente un 40 por ciento más lento que CEA2; sin embargo, la diferencia absoluta por caso fue de aproximadamente 0,004 segundos. En cambio, la nueva arquitectura ofrece importantes ventajas de rendimiento en estudios de barrido paramétrico con múltiples casos, optimización y análisis de incertidumbre.