Projets ATV-Evolution / ARV

DeepThroat a écrit:
Il semble que le vrai problème est que l'ATV n'est pas fait pour ça, tout simplement. Si, réellement, on n'est pas capable de faire avec une A5 ce que les Russses font avec une Zemyorka depuis quelques dizaines d'années on a un vrai problème.... :eeks:

Le fait est qu'ils veulent utiliser le module de service pour les 3 versions ATV, ARV et module habité. Pour des raisons de coût.

D'ailleurs le module de service a été prévu pour pouvoir accueillir une capsule habitée, en son milieu il y a un canal de libre permettant d'installer des systèmes d'accostage à l'avant et à l'arrière de l'ATV. Pratique pour fabriquer une mini Station spatial.

Bref l'ATV ou plutôt son module de service a été construit avec beaucoup de compromis pour pouvoir l'utiliser pour différent usage. J'imagine que niveau poids ca a du l'alourdir.

Mais bon je travail pas du tout dans ce domaine, à vrai dire j'y connais pas grand chose. :D
Généralement je ne fais que lire le forum qui est très intéressant.

Pas d'accord avec tes chiffres Deepthroat
Primo tu comptes le poids de la coiffe dans la CU, or quand Ariane 5 ECA est donné pour 21T en LEO il est évidement déja pris en compte le poids de la coiffe mais celle ci est compté avec le lanceur, pas avec la charge utile.
Secondo, voici une image venant du site de l'ESA de quoi démonter qu'il n'y a pas besoin d'une grosse mais plutot d'une petite coiffe.



Concernant la taille, il faut savoir qu'une capsule (conique) sera plus petite et légère que le gros module cargo de l'ATV. Voici une photo montage que j'ai fait avec une capsule Apollo étirée pour se rapprocher de l'ARV tel qu'il a été dernièrement dessiné.


Actuellement le module cargo (ICC) de l'ATV fait 5.2T + 7.7t de charge utile, soit presque 13T. Donc ca laisse une bonne marge de mettre à la place une capsule de 7-8T (c'est gros), une fusée de sauvegarde de 4T (meme si son poids ne joue qu'en début de lancement), et 1 ou 2T pour divers éléments.

Cela veut dire qu'en reprenant le module de service à plein (8T avec le plein de carburant), on a 13T de disponible. Ce n'est pas assez pour vous ?

S'ils font la capsule de cette taille ca serait top:

Pas d'accord avec tes chiffres Deepthroat
Primo tu comptes le poids de la coiffe dans la CU, or quand Ariane 5 ECA est donné pour 21T en LEO il est évidement déja pris en compte le poids de la coiffe mais celle ci est compté avec le lanceur, pas avec la charge utile.

Je ne crois pas que nous disions vraiment des choses différentes, sinon qu'il devrait y avoir de la marge. J'ai compté la coiffe pour être pessimiste et être dans une configuration de type Soyouz. Je ne suis pas certain que l'ATV puisse être tiré sans coiffe, ne serait ce qu'à cause des panneaux solaires.

Quant aux jolies maquettes de l'ESA, ce ne sont que des maquettes justement.... :drunken:


Bons Vols

Mustard a écrit:Pas d'accord avec tes chiffres Deepthroat
Primo tu comptes le poids de la coiffe dans la CU, or quand Ariane 5 ECA est donné pour 21T en LEO il est évidement déja pris en compte le poids de la coiffe mais celle ci est compté avec le lanceur, pas avec la charge utile.
Secondo, voici une image venant du site de l'ESA de quoi démonter qu'il n'y a pas besoin d'une grosse mais plutot d'une petite coiffe.



Concernant la taille, il faut savoir qu'une capsule (conique) sera plus petite et légère que le gros module cargo de l'ATV. Voici une photo montage que j'ai fait avec une capsule Apollo étirée pour se rapprocher de l'ARV tel qu'il a été dernièrement dessiné.


Actuellement le module cargo (ICC) de l'ATV fait 5.2T + 7.7t de charge utile, soit presque 13T. Donc ca laisse une bonne marge de mettre à la place une capsule de 7-8T (c'est gros), une fusée de sauvegarde de 4T (meme si son poids ne joue qu'en début de lancement), et 1 ou 2T pour divers éléments.

Cela veut dire qu'en reprenant le module de service à plein (8T avec le plein de carburant), on a 13T de disponible. Ce n'est pas assez pour vous ?

le truc c'est que ariane 5 est étudiée pour etre optimisée avec sa coiffe ...

si la coiffe était enlevée, cela ne remettrait il pas en cause toute les observations déja connu sur les vibrations et comportement de mouvement de la structure de la fusée ? la coiffe a son importance, en étant en première ligne dans la pénétration dans l'air au décollage, c'est elle qui transmet le plus disons les tensions induites par l'aérodynamisme au reste de la structure, évidement, le moteur lui de son coté a ses effets propres a cette même structure par le bas ...

en enlevant la coiffe, peut etre constaterions nous une sensible modification de parcours des vibrations et autres ondes de mouvement de structures ...

ariane 5 doit je pense déja etre relativement basse en vibration concernant déja les types de charge qu'elle satellise au vu de leur grande fragilité ... et puis bon il est vrai que les fusées étudiées après les années 70 bénéficiaient des connaissances acquises sur la lutte contre les vibrations qui étaient mortelles dans leurs amplitude et fréquence pour des être vivants (von braun par exemple aura longtemps galéré avec ceci dans les débuts de satelliser des être vivants) car a l'époque les satellites étaient bien moins fragiles que maintenant, contenant des types de macro-électroniques robustes des années 60 comme une armoire électrique et encore peu de matériel optique bien que l'optique se généralisera rapidement pour les besoins évidement stratégiques militaires en pleine guerre froide

grace a la recherche des années 60 sur la baisse sensible de mouvements vibratiles des derniers étages de fusées ainsi que leur parties pénétrantes aérodynamique, les fusées de maintenant sont avant même leurs premiers essais déja conçues pour limiter au maximum les vibrations, puisque dès leurs premiers essais, les charges utiles sont déja de grande fragilité (satellites d'observations et télécomunications ect de technologies post 80-90 évidement bien + remplis de composants bien + fragiles)

la coiffe donc d'ariane 5 doit a mon avis faite partie des effets cruciaux de réductions de mouvements de structures pour s'équilibrer avec les mouvements induits par le ou les moteurs au fil des séparations d'étages (on imagine bien qu'au décollage les 2 boosters génèrent beaucoup + de vibrations nocives que le moteur vulcain, puis que le moteur vulcain lui même génère bien + de vibrations que le moteur du dernier étage ... bien que celui ci s'allume il me semble alors que la fusée est déja dans l'espace et qu'une majeure partie des vibrations aérodynamique ont disparu) la suprimer induirait je pense de revoir l'ensemble de l'équilibre vibratile de toute la fusée ... car plus rien ne serait équilibré entre les vibrations aérodynamique et les vibrations de propulsion ...

enlever cette coiffe, ne serait il pas au final un malus certains qui demanderait de revoir l'équilibre entier de la fusée lors de son ascension ?

soit donc du temps de développement en + pour rien ? en gardant la coiffe sans donc trop modifier l'équilibre de base vibratile de la fusée, les objectifs "man rated" pourraient etre plus facile a atteindre en temps de développement non ?

Mais !!! personne ne parle de retirer la coiffe ?
sur la maquette, il y a une coiffe, juste un peu différente de celle que l'on connait. Beaucoup de fusées ont des coiffes différentes selon les versions (Atlas et Delta) et cela n'a jamais remis en cause la qualité des lancements. Tant que ça reste aérodynamiquement bon ...

Ou de même, garder la coiffe "standard" n'est pas forcément un problème en soit, bien qu'il n'y ai plus de tour d'éjection en cas de pépin du lanceur. Je pense qu'en l'incluant dans la charge utile, quelqu'un parlait de 4 tonnes, et bien on serai tout de même largement en dessous de la capacité du lanceur en LEO. L'essenciel est qu'il n'y ai pas de problèmes aérodynamique, mais les ingénieurs de l'ESA sont capable je pense de résoudre ce genre de problème.

Je sais pas pour vous, mais je vois comme il y'a un petit problème sur cette maquette Ariane5 + capsule?

La tour d'éjection n'a pas de moteur ??? :face:

Quelques éclaircissements sur les vibrations

Le matériel embarqué voit essentiellement deux types de vibrations:
-Des vibrations engendrées par les moteurs et les écoulements aérodynamiques, qui se traduisent par des contraintes relativement modérées
-Des chocs engendrés par les dispositifs pyros de dégerbage des appendices (antennes, panneaux...) et par la séparation des étages. Pour la petite histoire les
chocs les plus rudes sont ceux issus de la séparation case/lanceur et, curieusement, des dégerbage panneaux solaires.
Sur une A5 la séparation ne se fait pas par des boulons pyros mais par un boudin pyro enfermé dans un tube (qui reste intègre) contraint par une gorge. A la séparation le choc circulaire découpe le métal de l'étage.
On tient les vibrations du premier type en gros, en accrochant bien les morceaux. Pour les chocs on essaie d'interposer des surfaces en glissement contraint pour atténuer au maximum.
Dans les années 60 l'électronique utilisait des composants plus lourds et volumineux qu'aujourd'hui. La solution était de jajater le tout, ce qui posait par ailleurs des problèmes thermiques assez sympas. Une lampe n'a pas particulièrement une structure adaptée aux secousses.
Pour le reste on a plutôt des problèmes de lanceur pur:
-Le pogo, qui a beaucoup envoyé de matériel au tapis dans les années 60, est un couplage entre les vibrations des lignes d'alimentation d'ergol et les moteurs. Les lignes vibrent et perturbent l'alimentation moteur, ce qui engendre des variations de poussées qui à leur tour engendrent des vibrations. Si on ne fait rien, ça finit mal.
-Les écoulements aérodynamiques, qui affectent surtout la charge utile et pour lesquels la coiffe est là. Sans la coiffe la charge utile aurait quelques problèmes de tenue mécanique en particulier à Pd max.
Le matériel électronique embarqué d'aujourd'hui n'est pas plus fragile, loin s'en faut, que ce qui était utilisé il y a 40 ans. Pour l'optique on souque tout ce q'uon peut pour obtenir une structure qui tienne et que l'on dévérouille arrivé en haut. Sur les grands instruments d'optique il y a deux écoles, le zérodur et les composites, ou le SiC.
Pour que l'électronique tienne on évite les composants massifs en hauteur (capa et assemblages 3D). Les assemblages en 3D tiennent mal. Pour l'anecdote il me souvient une carte bourrée de composants mémoire en 3D que l'on a retrouvée en kit après vibrations. C'était en Allemagne et ils avaient vibré viril....A ce titre, monter du flatpack n'est pas plus con.
Les spécifications mécaniques sont toujours une joie à discuter chacun ayant habituellement son bourrin de service pour pousser à la hausse et reporter les pb chez le voisin. Mais c'est une autre histoire.

Bons Vols

Message très intéressant DeepThroat, merci. Il est vrai que les composants électroniques peuvent mal supporter le voyage, en plus des vibrations, il y a parfois des différences d'accélération qui font s'arracher les puces :affraid:

Très interessant effectivement. Merci pour ces précisions :D

je lisai les document sur la commission augustine la quand j'ai lu le pdf la (dater du 5 aout)

http://www.nasa.gov/pdf/376594main_10%20-%20EADS%20Astrium_Augustine%20Commission%20Presentation_05%20AUG%2009.pdf


j'aime bien la derniere page :D

Ouah c'est vraiment sympa ce pdf j'aime bien :esamour:

Ouah c'est vraiment sympa ce pdf j'aime bien

Oui c'est très sympa, mais ce n'est qu'un pdf pour le moment en vrai ça serai beaucoup plus sympa :roll:

(attention, sujet ancien remonté)

Si l'Europe approuve la prolongation de sa participation à la station à 2020, l'ESA a bon espoir que les pays membres approuve également le projet d'ARV (Advanced Re-entry Vehicle). L'ESA va proposer de financer pour 150 millions d'Euros de travaux préliminaires sur l'ARV, une approbation définitive de ce projet pouvant avoir lieu en 2012 à la Ministérielle.
Simonetta Di Pippo, qui s'exprimait lors du 61e Congrès International d'Astronautique, a précisé qu'un tel développement s'accompagnerait de l'annulation des ATV 5 et 6 dont les budgets seraient réalloués à l'ARV. Un premier vol de l'ARV pourrait avoir lieu en 2017.

http://www.spacenews.com/civil/100927-esa-vehicle-station-extension.html

De grosses décisions à prendre pour les prochaines ministérielles, puisqu'en plus de la décision finale concernant l'Ariane 5 ME (qui est en phase d'étude avancée et devrait donc aller au bout), il y aura celui de la nouvelle famille de lanceurs Ariane 6, et donc l'ARV .

Je crains que cela fasse beaucoup surtout avec une re-répartition des participations financières des différents états notamment dans les programmes lanceurs.

montmein69 a écrit:...
Je crains que cela fasse beaucoup surtout avec une re-répartition des participations financières des différents états notamment dans les programmes lanceurs.

Ne parle pas de malheur ! Il va sans dire que tout cela ne pourra se faire à budget constant et si l'Europe veut suivre le rythme des autres grandes puissances, elle doit investir dans le spatial le même %age de son PIB que les autres. Je sens poindre un regain d'ambition dans cette nouvelle politique esquissée par Simona Di Pippo et comme toujours, il faut se donner les moyens de ses ambitions. L'idée de déscoper deux ATVs pour les remplacer par des ARVs n'est pas si mauvaise puisqu'il s'agit d'une évolution. Il en sera certainement de même quand Ariane 6 sera prête, si elle tient ses promesses (cette fois, je refuserai de croire quiconque osera affirmer avant son premier vol qu'elle est beaucoup plus fiable qu'Ariane5...), elle pourra remplacer quelques unes des dernières missions d'Ariane5 et aller ensuite bien au-delà.

Kostya a écrit: Il va sans dire que tout cela ne pourra se faire à budget constant et si l'Europe veut suivre le rythme des autres grandes puissances, elle doit investir dans le spatial le même %age de son PIB que les autres.

Oui cela parait raisonnable, mais à l'intérieur de l'Europe chaque état n'est pas prêt à débourser à la même hauteur.
Je ne sais pas quelle est à l'heure actuelle la part de la France dans le budget "lanceurs" mais historiquement il était élevé (je crois 65 %) .. peut-être un peu moins actuellement.
Mais les discours (notamment à Kourou) montraient une volonté "d'européaniser" ce qui en langage diplomatique revient à dire que les autres doivent augmenter leur pourcentage.

Je sens poindre un regain d'ambition dans cette nouvelle politique esquissée par Simona Di Pippo et comme toujours, il faut se donner les moyens de ses ambitions. L'idée de déscoper deux ATVs pour les remplacer par des ARVs n'est pas si mauvaise puisqu'il s'agit d'une évolution.

Ne pas oublier que l'ARV doit prouver sa réelle utilité (qu'est ce qui a besoin de revenir au sol ?) .... ou bien être seulement l'étape intermédiaire avant la capsule habitée. Et bien sûr une politique du vol habité qui devra suivre. Et là ..... je me demande quels états seront partants (et prêts à allonger les budgets nécessaires) et ceux qui ne seront pas chauds du tout.

montmein69 a écrit:...
Oui cela parait raisonnable, mais à l'intérieur de l'Europe chaque état n'est pas prêt à débourser à la même hauteur.
Je ne sais pas quelle est à l'heure actuelle la part de la France dans le budget "lanceurs" mais historiquement il était élevé (je crois 65 %) .. peut-être un peu moins actuellement.

Surtout que les derniers développements en date se sont faits autour de VEGA.

montmein69 a écrit:
Mais les discours (notamment à Kourou) montraient une volonté "d'européaniser" ce qui en langage diplomatique revient à dire que les autres doivent augmenter leur pourcentage.

Très certainement et en particulier certains nouveaux venus. Mais pas seulement: l'Italie aura aussi à cœur de maintenir les compétences acquises sur le développement de VEGA.

montmein69 a écrit:...
Ne pas oublier que l'ARV doit prouver sa réelle utilité (qu'est ce qui a besoin de revenir au sol ?) .... ou bien être seulement l'étape intermédiaire avant la capsule habitée. Et bien sûr une politique du vol habité qui devra suivre. Et là ..... je me demande quels états seront partants (et prêts à allonger les budgets nécessaires) et ceux qui ne seront pas chauds du tout.

L'ATV avait-il fait "preuve" de son utilité aussi concrètement ? L'idée qu'avait la NASA en encourageant les efforts de l'ESA sur l'ATV était aussi que la Navette n'était pas un bon outil de re-boost (encore moins une fois arrêtée) et les Américains ne voulant pas dépendre uniquement des Russes pour cette capacité primordiale étaient bien contents de pouvoir trouver une "seconde source". Maintenant, il y a eu des trocs autour de l'ATV (i.e. je t'échange un port de dockage et quelques places dans les Soyouz contre quelques calculateurs pour ton SM...etc) qu'il sera plus difficile de réaliser maintenant que l'assemblage est quasiment terminé. Il faut savoir aussi que les capacités de download des TMA sont extrêmement limités tant en matière de poids que de gabarit (en général, il ramène aussi quelques êtres humains en même temps...), ce qui limite à la fois les capacités de refurbishment (désolé, le mot "remise à neuf" ne correspond pas à ce que cela signifie dans la terminologie ISS) et les capacités d'analyse au sol d'échantillons redescendus sur terre. Il y a un créneau à prendre surtout si, comme évoqué dans cet autre FIL (http://www.forum-conquete-spatiale.fr/autres-f16/quid-du-falcon-1-t11321.htm), EADS pense profiter de son rapprochement récent avec SpaceX pour trouver des synergies avec COTS (Dragon loin d'être aussi avancé que l'ATV/ARV car loin d'être "qualifié ISS" => disons qu'ils ont vu un peu trop grand en prévoyant 3 vols là où l'ATV n'en a fait qu'un même s'il a fallu l'attendre plus longtemps).

[quote="Kostya] EADS pense profiter de son rapprochement récent avec SpaceX pour trouver des synergies avec COTS (Dragon loin d'être aussi avancé que l'ATV/ARV car loin d'être "qualifié ISS" => disons qu'ils ont vu un peu trop grand en prévoyant 3 vols là où l'ATV n'en a fait qu'un même s'il a fallu l'attendre plus longtemps).[/quote]

pourrais-tu développer ta pensée?

dans l'attente JJDordain en a parlé à Prague et des projets sont bien prévus.
http://www.spaceflightnow.com/news/n1009/29arv/