Blocs fonctionnels d'une fusée

[invite7d36e8d0]

Bonjours,
Alors voila je suis en 3ème et en techno on doit faire un dossier sur les moyen de transport aérien. Moi j'ai pris la fusée --". A un moment de mon dossier je dois définir les différents blocs fonctionnels de la fusée soit :
-TENIR EN L'AIR
- AVANCER
- COMMUNIQUER
- ATTERIR / DECOLLER
- HABITACLE / SECURITE
- INSTRUMENTATION
- STRUCTURE : FUSELAGE

Si quelqu'un pourrait m'aider ...

Merci
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[whoami]

Bonjour,

La fusée n'est pas un moyen de transport, mais un système de propulsion.

[Saint-Sandouz]

Ce que tu décris s’applique plutôt aux avions qu’aux fusées qui ne sont pas des « moyens de transport aérien » mais des moyens de transport spatial. C’est très différent. Il faudrait donc que tu te renseignes pour savoir si les fusées rentrent bien dans le cadre qu’on t’a donné.

Il y aurait plutôt :
* La propulsion qui assure à la fois le décollage, la mise en orbite et la sustentation (les fusées n’ont pas d’ailes). Chaque étage a ses propres moteurs. Cela inclut non seulement les moteurs proprement dits (chambre de combustion et tuyère) mais aussi toute la plomberie qui va avec et leurs systèmes de pilotage. La configuration est un peu différente pour les moteurs dits à poudre.
* La structure de la fusée répartie en plusieurs étages.
* Les réservoirs d’ergol.
* Les systèmes de guidage et de communication avec le sol. Aucune fusée, même les navettes, n’est plus pilotée. Elles fonctionnent en automatique.
* La partie destinée à la charge utile (satellite, sonde, capsule habitée, etc.). La charge utile ne fait pas partie intégrante de la fusée.
* Il n’y a pas de système d’atterrissage pour une fusée.

Je ne crois pas en avoir oublié. Il faudrait aussi mentionner toute l’infrastructure au sol pour la faire partir.

Il ne te reste plus qu’à étudier comment ça marche. C’est pas compliqué.

ND

[Carcharodon]

Je rajouterais aussi les systèmes de vie (de l'équipage) s'il est habité.
Sachant que leur présence multiplie les coûts de l'engin (+ de tests, redondance augmentée, intégration, nouvelles procédures de sécurité etc etc.)

[A voir en vidéo sur Futura]

[Saint-Sandouz]

Sauf que si l’on considère une fusée comme un lanceur, dans le cas de Soyouz par exemple, la capsule habitée est pour lui une charge utile comme une autre : satellite, sonde, etc. Si Ariane était qualifiée pour le vol habité ce serait pareil.
Tu as raison dans le cas particulier de la navette où cabines de pilotage et de vie des astronautes d’un côté et zone de chargement de l’autre formaient un tout indissociable. Il n’y a jamais eu de vol non habité.

Je voulais aussi préciser pour Xylvros que la tendance est à associer autant que possible les réservoirs à la structure pour économiser du poids. Par conséquent les réservoirs appartiennent à deux blocs fonctionnels. C’est particulièrement vrai des boosters qui sont de gros tubes en acier (en plusieurs segments dans le cas de la navette). Dans les autres étages il y a aussi des longerons et différents éléments purement structurels : assemblage des étages entre eux, support de la charge utile et sa coiffe, supports des moteurs, etc.

ND

[Carcharodon]

Si Ariane était qualifiée pour le vol habité ce serait pareil.

Cette réflexion montre justement qu'il ne suffit pas de tout loger dans la coiffe pour rendre un engin spatial habitable
Sinon Ariane serait déjà qualifiée pour ça.
En fait, permettre a un engin spatial d'être qualifié habitable, ça demande une réflexion globale sur l'intégrité de l'ensemble, dès le départ, la conception initiale.
Si je citais les systèmes de vie en complément des blocs fonctionnels que tu avais donné, c'est parce que les systèmes de vie se conçoivent de la même façon que ces autres blocs : intégration de spécificités caractéristiques au sein d'un ensemble fonctionnel.

Tu sais très bien qu'on ne transforme pas un lanceur non habitable en lanceur habitable si l'habitabilité éventuelle n'a pas été envisagée dès le départ.
Ou alors faut refaire un nouvel engin.
L'histoire spatiale est claire à ce sujet.
A mon sens, ça justifie largement de décrire ces systèmes de vie sous forme d'un chapitre séparé qui vient en complément de ceux que tu as cité.

Sauf que si l’on considère une fusée comme un lanceur, dans le cas de Soyouz par exemple, la capsule habitée est pour lui une charge utile comme une autre

Soyouz a été conçu dès le départ comme un habitable, mais si je te demande d'imaginer l'habitabilité d'un proton ?
Il suffirait de mettre une capsule habitable au bout pour transformer ce lanceur en engin habitable alors qu'aujourd'hui il ne l'est pas (on peut presque dire "plus" depuis l'échec du programme lunaire russe, même si jamais personne n'a volé dessus) ?

C'est pour ces ambiguïtés que je pense qu'il faut considérer les "systèmes de vie" comme un bloc fonctionnel distinct qui a sa place dans ta liste.

[Saint-Sandouz]

Tu m’as mal compris.
Je ne voulais pas dire que n’importe quelle fusée peut lancer n’importe quoi, y compris des capsules habitées.
Mais d’une part je te rappelle qu’Ariane a été conçue initialement pour lancer Hermes donc pour les vols habités, par conséquent c’est un peu dans son ADN.
D’autre part une fusée du type traditionnel, c’est à dire à étages superposés jetables, qualifiée pour le vol habité n’est pas fondamentalement différente d’une fusée qui ne l’est pas.
Ce qui est différent se passe au niveau de la fiabilité des sous-ensembles et éventuellement de leur redondance et des tests effectués pour sa qualification. Par conséquent un lanceur qui n’a pas été conçu pour ça aurait sans doute du mal à se qualifier. Mais si Soyouz sortait aujourd’hui est-ce qu’il passerait les tests ? Dans les années 50 et 60, surtout chez les Soviétiques, on était beaucoup moins regardant sur la sécurité. Finalement elle a prouvé sa fiabilité à l’usage.

Ce qui est identique c’est qu’on pose la charge utile au sommet, que ce soit une capsule habitée ou non.

Je voulais donc souligner qu’on peut distinguer d’une part le lanceur qui forme un ensemble non dissociable, même s’il est constitué de parties séparées, de la charge utile qui n’en est pas une partie intégrante.

Par conséquent Soyouz peut lancer n’importe quoi (dans la limite de ses capacités en masse) et Ariane peut lancer n’importe quoi sauf des capsules habitées parce qu’elle n’est pas qualifiée. Mais qu’est-ce qu’il lui faudrait pour le devenir ? À supposer qu’il y ait un marché pour rentabiliser l’opération bien entendu.

ND