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Investigadores/as Institucionales

Carbajosa, CarlosAutor (correspondencia)Sanz-Andres, AngelAutor o CoautorMartinez-Cava, AlejandroAutor o CoautorMarín-Coca, SergioAutor o CoautorFranchini, SebastianAutor o Coautor

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14 de agosto de 2025
Publicaciones
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Artículo
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Approximated methods for the analysis of the unsteady shock wave motion in inlet unstart processes

Publicado en: ACTA ASTRONAUTICA. 236 882-896 - 2025-11-01 236(), DOI: 10.1016/j.actaastro.2025.07.026

Autores:

Carbajosa, Carlos; Sanz-Andres, Angel; Martinez-Cava, Alejandro; Marin-Coca, Sergio; Franchini, Sebastian
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Afiliaciones

Univ Politecn Madrid, Inst Univ Ignacio R IDR UPM, Plaza Cardenal Cisneros, E-28040 Madrid, Spain - Autor o Coautor

Resumen

The behavior of shock waves in supersonic and hypersonic inlets is instrumental in the operation of ramjets and scramjets, as it is critical for preventing undesired phenomena such as unstart and buzz. Studying the evolution of shock waves within the inlet duct is essential for understanding these phenomena. This work presents approximated solutions to the novel and recently published DS2M (Duct Shock Speed Model), which allows for the estimation of normal shock motion speed, the identification of equilibrium positions, and the equilibrium positions stability analysis. Although the DS2M model has been validated through experimental comparisons, its numerical resolution and complexity hinder preliminary design analysis and rapid calculations. In this study, simplified models are introduced, providing straightforward analytical expressions to evaluate shock wave dynamics valid in the Mach-close-to-unity range (which is a common incident Mach number range for normal shock waves to appear in the design of engine inlets). The approximations developed here facilitate the identification, during the early stages of design, of key parameter influences. The proposed formulations allow for rapid and reliable assessment of motion speed, equilibrium positions, and stability, providing explicit expressions avoiding the need for advanced computational tools such as nonlinear solvers. Within the range of validity of the simplified DS2M models, the results demonstrate good agreement with the full model. This work provides analytical tools for the preliminary design of supersonic and hypersonic inlets, extending the capabilities of the original model, and explicitly showing the influence of design parameters on shock wave dynamics in the Mach number range considered.
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Palabras clave

Motion speedPseudo-shocPseudo-shockRamjet/scramjetShock-trainShock-waveUnstart

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista ACTA ASTRONAUTICA debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2025, se encontraba en la posición 10/55, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Engineering, Aerospace.

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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2026-04-25:

  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 2 (PlumX).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://oa.upm.es/91136/

Como resultado de la publicación del trabajo en el repositorio institucional, se han obtenido datos estadísticos de uso que reflejan su impacto. En términos de difusión, podemos afirmar que, hasta la fecha

  • Visualizaciones: 91
  • Descargas: 39
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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (CARBAJOSA FERNANDEZ, CARLOS) y Último Autor (FRANCHINI LONGHI, SEBASTIAN NICOLAS).

el autor responsable de establecer las labores de correspondencia ha sido CARBAJOSA FERNANDEZ, CARLOS.

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Reconocimientos ligados al ítem

This work is part of the project TED2021-130541B-C21, funded by MCIN/AEI/10.13039/501100011033, the European Union "NextGenerationEU"/PRTR and project PID 2022-137630OB-C21 financed by MCIN/AEI/10.13039/501100011033/FEDER, UE. This research was supported by the FPU grant (Formacion de Profesorado Universitario) FPU23/00716 from the Spanish Ministry of Science and Innovation (Ministerio de Ciencia, Innovacion y Universidades) to Carlos Carbajosa.
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