Modellizzazione dei fenomeni di ablazione superficiale di scudi termici per veicoli di rientro

Il database della NASA da cui è possibile estrarre i dati di interesse per il presente lavoro è un file di testo scritto nel formato di figg. 5.1 e 5.2. Al fine di poter utilizzare più comodamente le informazioni di THERMO.INP è stato necessario realizzare uno script dedicato (Programma_lettura_THERMOINP.m, il cui listato è riportato nell’appendice C), in grado di leggere, ordinare e memorizzare in cell array i dati di effettivo interesse per ciascuna specie chimica contenuta nel database.

Il programma definisce inizialmente i 5 formati in cui è possibile leggere i dati relativi a ciascuna specie chimica (2 righe contenenti i dati generali, tra cui gli intervalli di temperatura, e 3 righe contenenti i coefficienti del polinomio interpolante dell’entalpia per ogni intervallo di temperatura presente), specificando lo spazio occupato da ogni dato e il formato in cui è stato scritto (stringa di testo con %s, carattere singolo con %c, numero intero con segno con %u, floating point con %f).

Viene quindi letto il file attraverso un ciclo while che legge i dati relativi ad una specie chimica ad ogni ciclo (definita con il contatore Block). All’interno del while vi sono, inoltre, cicli for per differenziare le specie in base al numero di intervalli di temperatura presente. I dati sono letti con il comando C = textscan(fid, 'format'), che legge il testo a partire dall’identificatore di apertura del file fid con il formato scelto 'format', e vengono quindi memorizzati in un cell array definito con la lettera Y e strutturato nel seguente modo:

- Y{Block,1} = memorizzazione specie chimica;
- Y{Block,2} = memorizzazione numero di intervalli;
- Y{Block,3} = memorizzazione coefficienti per le matrici ckj e ckl (input paragrafo 5.1);
- Y{Block,4} = memorizzazione stato della specie chimica (0 per gas, non zero per condensed species);
- Y{Block,5} = memorizzazione peso molecolare;
- Y{Block,6} = memorizzazione calore di formazione a 298.15 K, espresso in [J/mol];
- Y{Block,7} = memorizzazione intervalli di temperatura (matrice di n righe e 2 colonne, con n corrispondente al numero di intervalli di temperatura e le colonne contengono gli estremi di temperatura dell’intervallo);
- Y{Block,8} = memorizzazione coefficienti per i polinomi interpolanti (matrice di n righe e 9 colonne, con n corrispondente al numero di intervalli di temperatura e le 9 colonne con i coefficienti contenuti nella formula utilizzata per ricavare l’entalpia statica, il cp e l’entropia);
- Y{Block,9} = memorizzazione di H°(298.15)-H°(0), [J/mol].
Al termine del processo di lettura del file viene, inoltre, visualizzato il numero di specie chimiche memorizzate in Y (Block).