Get Adobe Flash player

Millenium


équipe 2015 : Bousquet Anne-Laure, Courtot Ariane, Debarre Antoine, Durand Anthony, Dussoliet Pierre, Eyzat Yoann, Giuffrida Vincent, Hobes Gauthier, Le Lay Léo

 

Le projet Minifusée de l’année 2015-2016 de l’ISAE-ENSMA s’intitule Millenium clin d’œil à la sortie de 7éme opus de la célèbre saga créée par Georges Lucas.

Le projet Millenium est une Minifusée répondant aux objectifs déterminés par Planète Science. Outre ces objectifs imposés par le CNES nous souhaitons doter la Minifusée d’un module éjecté à l’apogée et de quelques systèmes embarqués simples. Millenium comportera un système de télémesures ainsi qu’un enregistrement vidéo. Nous avons donc décidé de créer une Minifusée relativement classique afin de nous concentrer sur le module. Ce module jouera un double rôle. Au décollage il servira de coiffe. A l’apogée un système de ressort commandé par un servo moteur permettra l’éjection de la coiffe qui sera alors le module. Ce module contiendra un ensemble de capteur qui permettront de retracer entièrement le vol.

La réalisation de ce projet nous demande une conception précise à l’aide du logiciel de CAO Catia. A l’heure actuelle la fusée est entièrement modélisée et les premières pièces ainsi que le parachute sont fabriqués. Nous pouvons bénéficier de nombreuse machines pour réaliser nos bagues en aluminium ou encore d’une imprimante 3D pour réaliser le module coiffe.

millenium

millenium

 

La structure

Nous avons opté un corps qui sert de bâti. Pour une question de budget et de faisabilité nous avons opté pour un corps PVC. La structure se divise en quatre parties :

*La partie propulseur : elle comporte le propulseur CARIACOU d’une poussée maximale de 320N. Ce propulseur s’appuie sur la bague de poussée qui transmet l’effort à la fusée.

*La partie électronique : elle se situe juste au-dessus du propulseur. Une trappe latérale permet alors d’accéder à l’ensemble de l’électronique. Un Raspberry Pi A+ gère la minuterie pour le déclenchement du système d’éjection ainsi que la détection du décollage. La carte gère aussi l’enregistrement d’une vidéo du vol. (Plus d’informations dans la documentation partielle)

*La troisième partie est le système d’éjection comportant un ressort et un servo moteur. Le ressort est maintenu en compression par le servo. La libération du ressort entraînera l’éjection du  module coiffe.

*La quatrième partie est le module qui comporte lui aussi de nombreux capteur afin d’étudier la différence de comportement du module comparée à la coiffe.

La structure interne du corps

Nous avons fait le choix d’une peau porteuse, c’est à dire que la peau externe est aussi porteuse des éléments internes. Ainsi le système d’éjection tout comme les éléments électroniques reposent sur des bagues directement fixées sur la peau. L’inconvénient de cette solution est la difficulté à intégrer les éléments à l’intérieur du corps. Cependant elle possède un grand avantage qui est la réduction de masse (pas de rails supplémentaire à l’intérieur de la peau).

bague poussée millenium

 

 

 

 Bague de poussée : les ailerons viennent se clipser à l’intérieur

 

 

 

 

 

bague servo millenium

 

 

 Bague servo moteur :  le servo vient s’encastrer à l’intérieur (son utilisation est détaillée plus loin)

 

 

 

 

 

bague centrage millenium

 

Bague de centrage : elle centre le propulseur dans le corps

 

 

 

 

 

Cette structure permet de mettre en place plus facilement le système d’éjection.

Les ailerons

Les ailerons de notre fusée ont été dimensionnés à l’aide du logiciel stabtraj fourni par Planète Science. Ce logiciel permet de vérifier la stabilité de la fusée en fonction de différents paramètres tels que la position du centre de gravité, la masse et la taille des ailerons. Les ailerons de Millenium ont été réalisés en deux pièces seulement. Ces deux pièces s’emboîtent afin de rigidifier les ailerons et leur fixation au moyen de la bague de poussée sur le corps.

 

assemblage ailerons/bague millenium

Le système d’éjection

La minifusée Millenium comporte un système d’éjection un peu particulier. En effet, l’éjection du système de récupération se fait par la coiffe qui elle même joue le rôle de module. L’éjection de la coiffe est permise par un ressort comprimé de raideur 0,3 DaN/mm donc relativement raide puisque la masse à éjecter était de 300g. Le système de maintien du ressort est réalisé par un servomoteur est un système de bagues pour assurer la cohésion de la coiffe et du corps au décollage. Systeme_ejection