C'Space 2019 : Astréos

Fusée expérimentale (FX06) • CLES-FACIL - Villeurbanne (69)

Astréos a été qualifiée avec succès !

 
Astréos est une fusée expérimentale dont l’ogive classique a été remplacé par un statoréacteur inerte qui constitue l’expérience principale du projet. Les statoréacteurs fonctionnent normalement en régime supersonique mais cette année, il n’est pas possible d’avoir accès au propulseur pro98 nécessaire pour accéder à une vitesse supersonique. L’objectif d’Astréos est donc de caractériser le vol du statoréacteur en régime subsonique à l’aide de capteurs de pression et de température en différents points de la géométrie du statoréacteur.

La démarche et les résultats

LE PROJET
 

La fusée expérimentale Astréos est une fusée dont la quasi totalité de la structure est en aluminium pour supporter les contraintes d’un vol supersonique. Le corps de la fusée est séparée en plusieurs étages, joints par des bagues en aluminium.

On compte alors : l’étage de propulsion, l’étage comportant la case électronique, l’étage du système de récuperation, l’étage de télécommunication (le tube n’est pas en aluminium mais en polycarbonate pour faciliter la télémesure), et l’étage expérimental.

 

L’étage expérimental est constitué d’un statoréacteur inerte. Sa géométrie comprend des cônes de changement de diamètre du corps de la fusée, un tube extérieur, une bague de compression de l’air et un mélangeur de carburant pour les futures experience.
La conception et la production de ce statoréacteur constituent un véritable défi, car certaines pièces mécaniques sont difficilement fabricables comme les cônes en aluminium.
Au sommet de la fusée, sur le statoréacteur, se trouve un tube de pitot qui permettra de déterminer la vitesse de la fusée en vol.

Au sein du statoréacteur, se trouvent des cartes d’acquisition de mesures de pression et de température, reliées à des capteurs placés en différents points de la géométrie du réacteur. Ils permettront de caractériser les écoulements de l’air dans le statoréacteur au cours du vol. Même si la fusée n’atteindra pas la vitesse supersonique avec le propulseur Pro 75, le système de récuperation, et notamment le système d’ouverture de la porte parachute, a été prévu pour résister aux contraintes supersoniques.

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L'ÉQUIPE

Théo BALLAND (Responsable mécanique)
Augustin IBLED
Noé POUQUET
Valentin BERISSET
(Responsable électronique)
Xavier PICHOT
(Responsable télémesure et informatique)
Martin NOURRY
Rafik MEZIANI
Jean Camille SECK
Hugo CAUCHY-CLERC
Youssof FASSI
Nathan LELOUP
Alexis MAILLEY

Photographie du club CLES-FACIl au C'Space 2019

LES RÉSULTATS

Spécificités : Projet Spécial - Fusée supersonique
Résultat de vol : Vol balistique
 
Le retour du club :
Le projet Astréos s’intègre dans la série de fusées expérimentales conçues par le CLES-FACIL et visant, à terme, à la mise en oeuvre d’un statoréacteur conçu par le club via un lanceur bi-étages supersonique. Les objectifs du projet de cette année étaient de vérifier le comportement dynamique et la stabilité d’une fusée expérimentale équipée du statoréacteur en régime subsonique, ainsi que la qualification de systèmes pour une mise en oeuvre en régime supersonique dans le futur.
Pour remplir notre premier objectif, la trajectoire a été reconstituée à l’aide des données issues de la centrale inertielle et des capteurs embarqués. Nous avons ainsi pu déterminer le coefficient de traînée du lanceur, une grandeur critique pour pouvoir prévoir et modéliser sa trajectoire et estimer son temps à l’apogée. Bien que cette grandeur ait pu être évaluée en soufflerie, le vol nous a permis de comparer les modélisations de la trajectoire et la trajectoire vraie suivie par le lanceur.
De plus, nous avons pu confirmer la viabilité des modèles numériques élaborés pour estimer les coefficients aérodynamiques et la stabilité de la fusée. Malgré un vol balistique dû à la rupture, en deçà de sa charge nominale, d’un élément de la ligne parachute, nous avons pu démontrer que la fusex avec statoréacteur est stable dans sa géométrie actuelle. Ces résultats nous permettent d’envisager la mise en oeuvre du statoréacteur en supersonique lors de la prochaine campagne C’Space afin de poursuivre son développement.

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Crédits photo : CLES-FACIL et Pierre CHAMPION

Le poster du club

LE CLUB EN BREF

Le CLES-FACIL est le Club Lyonnais d’Expérimentations Spatiales - Fusées Astronautiques Club de l’INSA de Lyon. Il est l’un des plus anciens clubs astronautiques français encore en activité.
Depuis 1967, des générations d’étudiants ingénieurs et participants extérieurs à l’INSA se succèdent pour développer diverses expériences spatiales : fusées expérimentales, ballons stratosphériques, CanSats, activités initiatiques (fusées à eau) pour les jeunes…
Avec l’aide de ses sponsors et en collaboration avec le CNES et Planète Sciences, le club lance tous les ans ses projets à la campagne de lancement C’Space.

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Carte d'identité

Pays : France
Ville : Villeurbanne / Rhône (69)
Création : 1967
Nombre de membres : 20
Établissement de rattachement : INSA Lyon
Objectifs : Conception et création de fusées expérimentales, mini fusées, CanSat et ballons stratosphériques. Le projet que le CLES-FACIL souhaite réaliser dans les années à venir est une fusée bi-étage supersonique équipée d’un statoréacteur. Le club cherche aussi à initier les plus jeunes au monde de l’astronomie en réalisant de courtes expériences..
Page Facebook : www.facebook.com/CLESFACIL/
Site internet : cles-facil.fr

LES AUTRES PROJETS DU CLUB POUR C'SPACE 2019
  • Nimbus Mark I, mini-fusée (MF58)
    Mini-fusée équipée d’une sonde Pitot pour enregistrer et déterminer la vitesse instantanée de la fusée en vol.
  • Delta, mini-fusée (MF15)
    Mini-fusée entièrement fabriquée en impression 3D et en fibre de carbone.

Voir aussi

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