C'Space 2019 : Raccoon

Fusée expérimentale (FX40) • Estaca Space Odyssey - Laval (52)

Raccoon sur la rampe.

 
Le projet Raccoon a pour but de réaliser une fusée expérimentale au cours de l’année scolaire 2018-2019.
Cette fusée expérimentale a deux expériences principales : 

La première est une étude des vibrations au cours du vol de la fusée.
La deuxième est que la fusée sera également équipée d’un système de récupération innovant. L’objectif de cette expérience serait de trouver un autre moyen que d’expulser le parachute par une porte latérale de la fusée.

La démarche et les résultats

LE PROJET
 

Le  projet Raccoon a été proposé en septembre 2019 et il a pour but de réaliser une fusée expérimentale qui sera lancée lors de la campagne de lancement du C’Space 2019. Cette fusée expérimentale a deux expériences principales : une étude de vibrations et un système de séparation peu commun. Suite à la présentation des projets aux membres de l’association en octobre, une vingtaine ont voulu rejoindre le projet Raccoon. La plupart des membres étant nouveaux, la fusée possède un énorme enjeu de formation des membres, pour pérenniser l’association et transmettre les connaissances à la nouvelle génération.

Pour cela, nous avons séparé les membres du projet en quatre pôles (minuterie, mécanique, système de récupération et expérience). Cette organisation permet de bien répartir les tâches et de former les membres dans les pôles qui les intéressent.
Dans le pôle minuterie, l’objectif du chef de pôle a été d’enseigner la réalisation une minuterie à cinq nouveaux membres. Pour cela, chacun des membres réalise une minuterie durant l’année. Le pôle mécanique a conçu la fusée sur Catia : taille des bagues, taille des peaux, ogive…. Il a également réalisé les premières versions du stabtraj. Et des estimations de masses qui lui sont liées. Le pôle système de récupération avait pour but tout d’abord de concevoir le système. Puis, de le réaliser. Le pôle expérience avait pour but de mettre en œuvre l’étude de vibration. Pour cela, il a fallu tout d’abord choisir les types d’amortisseur choisis et les capteurs de vibrations. Il a fallu ensuite concevoir la structure où seront mis les éprouvettes, les capteurs et les amortisseurs. Cette structure est entièrement imprimée en 3D pour challenger les techniques de fabrication habituelles. L’enjeu principal pour l’expérience est d’avoir une idée des amplitudes et des fréquences que la fusée va subir.

Détails expérience sur l’étude de vibrations :
Lors de la propulsion de la fusée, celle-ci est soumise à une forte accélération. Cela va engendrer d’importantes vibrations sur la fusée et sur ses différents composants.
Notre objectif serait d’essayer d’éliminer les vibrations sur ses composants.
Pour ce faire, nous allons comparer trois types d’amortisseurs entre eux. Ceux-ci amortiront une même éprouvette qui symbolise un composant de la fusée. Chacun contiendra un capteur de vibration. Il y a aura également une éprouvette témoin qui ne sera pas amortit.
Cette expérience nécessite une fusex car il est nécessaire d’avoir de la place, un temps de vol  et une vitesse relativement importante pour effectuer cette expérience.
Toutes les données de l’expérience seront récupérées pendant le vol par une carte SD.

Détails expérience de récupération :
Un système de récupération classique, couramment utilisé, est le système d’éjection par trappe latérale.
Ce système, qui a l’avantage d’être simple, présente un problème de fiabilité́ qui a été mis en évidence par les précédentes campagnes de lancement. Cela est liée à des problèmes d’étanchéités de la trappe, qui peut finir par s’arracher.
Sur Raccoon, au moment de la libération, l’étage supérieur de la fusée va être éjecté́ à l’aide d’un ressort, et entrainer le parachute avec lui. La solidarité́ entre l’étage inférieur et supérieur est assurée par un fil cassant, que nous faisons fondre à l’aide de résistantes chauffantes à l’instant voulu.
Ce système, bien qu’il soit plus complexe, est bien plus fiable face aux forces aérodynamiques. Il a déjà̀ pu faire ses preuves durant la campagne C’Space 2018, mais mériterait d’être amélioré́, notamment l’armement du dispositif, qui est pour l’instant long et fastidieux.

Affiche du projet Raccoon.

CAO du projet Raccoon.

Le système de récupération.

L'ÉQUIPE

Pauline GAUTIER (Chef de projet et chef de pôle mécanique/expérience)
Rémi DI GREGORIO (équipe mécanique/expérience)
Daniel HUYNH (équipe mécanique/expérience)
Christophe ARNOULT (équipe mécanique/expérience)
Louis SANSOZ (équipe mécanique/expérience)
Fabien MASSENET (Chef de pôle minuterie)
Romain DESMAY (équipe minuterie)
Victor PROUET (équipe minuterie)
Anaïs THOMAS (équipe minuterie)
Johan VARGAS (équipe minuterie)
Nicolas MUSCAT (équipe minuterie)
Éric BARTH (Chef de pôle système de récup.)
Léa BOYER (Chef de pôle système de récup.)
Augustin ABBAS (équipe système de récup.)
Eliott ALPHAND (équipe système de récup.)
Claire CROENNE (équipe système de récup.)
Sarah MANTEAU (équipe système de récup.)
Thomas QUICHAUD (équipe système de récup.)
Olivia RICHARD (équipe système de récup.)

LES RÉSULTATS

Résultat de vol : Vol nominal

Le vol de Raccoon en vidéo :

Le poster du club

LE CLUB EN BREF

L’Estaca Space Odyssey (ESO), est une association astronautique étudiante hébergée au sein de l’ESTACA, école d’ingénieur spécialisée dans les transports. Les activités de notre association concernent le domaine spatial en général, mais plus particulièrement la construction de fusées, de type fusée expérimentale ou minifusée. L’ESO réalise également des ballons-sondes, des CanSats, et organise des conférences et des visites autour du thème du spatial.
La première phase concerne la définition des projets, des fonctions et des contraintes, puis la modélisation sur informatique et la conception des systèmes électroniques. La deuxième phase est la fabrication et l’intégration des systèmes. Après l’aboutissement du projet, les données issues des expériences sont récupérées et exploitées.

logo-eso

Carte d'identité

Pays : France
Ville : Montigny-le-Bretonneux / Laval (52)
Création : 1992
Nombre de membres : 110
Établissement de rattachement : ESTACA
Objectifs : L’ESO participe chaque année au C’Space depuis sa création et lance plusieurs minifusées, fusex, ballons et CanSats. Environ 110 projets ont été lancés depuis la création de l’association.
Objectifs : L’ESO a pour objectif de promouvoir le secteur du spatial auprès des étudiants de l’ESTACA, en réalisant des projets divers en rapport avec ce domaine, notamment des minifusées et fusées expérimentales et CanSats.
Site web : www.eso.estaca.org

 

LES AUTRES PROJETS DU CLUB POUR C'SPACE 2019
  • Aeris III , fusée expérimentale (FX03)
    Développement d’une fusée expérimentale équipée d’un Yo-Yo De-Spin, qui visera à stopper la rotation de la fusex en vol, après la phase de propulsion. La fusex sera mise en roulis par un jet de gaz froids avant le déclenchement du Yo-Yo.
  • Angara, mini-fusée (MF04)
    Mini-fusée de formation pour les nouveaux membres de l’association, réplique du lanceur russe du même nom
  • Odyssée, mini-fusée (MF59)
    La mini-fusée Odyssée prépare un projet de fusée expérimentale en deux ans, pour tester ses expériences (parachute parapluie éjection de l’ogive, simulation 3D du comportement en vol, mesure de vitesse (pitot), de pression, d’accélération, caméra embarquée)
  • Osiris, mini-fusée (MF60)
    Cette mini-fusée emportera deux expériences simples mises en oeuvre avec des capteurs et une Arduino : une mesure de température au niveau du propulseur et une mesure de pression au niveau de l'ogive.
  • Flower Power, CanSat (CS09)
    Largage d'un module depuis un CanSat. Ce module déploie des pieds stabilisateurs au contact du sol. Le module déployé réalise des mesures transmises en télémétrie.
  • Wanka, Ballon stratosphérique (BL02)
    Le but est de tester un prototype de ballon stratosphérique qui pourrais être utilisé pour récolter des données en lien avec les grandes problématiques de la région de Huancayo, au Pérou : mesure de l'intensité du rayonnement UV (A et B) en fonction de l'altitude, mesure de la température, de la pression, de la position GPS et potentiellement de la direction du Nord.
    Nacelle largable réalisée par notre partenaire au Pérou, le laboratoire SmartMachine du CTIC-UNI.

Voir aussi

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