Bonjour !
Un ami et moi avons décidé cet été de nous lancer dans la (très complexes, nous sommes conscients) fabrication d'une fusée modèle réduit (entre 1,5 et 2 mètres ) afin de l'envoyer à une altitude maximale que nous n'avons pas encore définie. Tous deux passionnés de sciences (lui étant en 2eme année de face de physique, moi entrant en PCSI) , depuis que nous est venu cette ambitieuse idée (hier) nous avons pensé à la mise en place d'un protocole nous permettant d'atteindre notre but, et nous allons y exposer ici les ébauche primaires, sans rentrer dans les détails mais simplement le déroulement global du projet (je créerai par la suite différents posts en fonction des difficultés que nous rencontrons dans chaque domaine touchant au projet). Afin de contextualiser le projet, je tiens à préciser que nous avons chacun une expérience (petite) expérience en divers domaine scientifiques notamment les explosifs (tri peroxyde d’acétone, nitrate d’ammonium fuel, plastification, optimisation des réactions explosives, système de détonation électronique à distance... ) c'est à dire que nous avons conscience des risques encourus et mettons tout en place pour les minimiser et nous protéger. De plus, j'ai pour ma part quelques connaissances en aéromodélisme, notamment en ce qui concerne l’aérodynamique de base et l'utilisation de matériel electronique tels que les servomoteurs, gyroscopes electronique, radioguidage etc...
Voila l'ébauche de notre protocole expérimental :
-tout d'abord, nous avons pensé que la première priorité est de connaitre l'énergie dégagée par les différents ergol ainsi leur facilité de fabrication ( et coût) afin de pouvoir choisir un ergol que nous utiliserons par la suite dans toutes les expériences. Nous n'avons aucune connaissance ce domaine bien qu’il soit relativement proche de celui des explosifs, c'est pourquoi je posterai un sujet prochainement dans la partie chimie du forum.
-ensuite, après l'étude énergétique et le choix de l'ergol effectués, nous pensons qu'il serait bon d'optimiser la tuyère afin de tirer parti au maximum de l’énergie dégagée et de la convertir en poussée. Etant une pièce maitresse du projet, nous avons déjà initié les recherche et avons pensé à un protocole expérimentale permettant d'obtenir une tuyère idéale, après plusieurs essais : il s'agirait d'utiliser un ressort à constante de raideur connue et de calculer la force exercée par la fusée en mesurant l'allongement (si vous avez des meilleurs idées nous sommes évidemment preneur ! ). La question du métal à utiliser soulève également certains problèmes du fait de notre ignorance des températures de réaction des différents ergols, sachant qu'au pire des cas je pourrai surement me procurer du titane de qualité aéronautique (contact chez airbus :P ).
-l'étape suivante serait la création de modèles très réduits (environ 20 à 30 cm) afin tester les performances et la stabilité en vol (et surtout au décollage), et de prendre les mesures nécessaires ( détermination précis du CG, mise en place d'un procédé de lancement... etc)
-puis nous comptons ensuite fabriquer le corps du modèle final (en fibre de carbone-kevlar collés à l'époxy), y faire un certains nombre de tests aérodynamiques rudimentaires afin d'accéder notamment au coefficient de trainé, et y incorporer un système de stabilisation electronique sur 2 principes commandés par des gyroscopes d’aéromodélisme : modification du CG par masse mobile et de l'angle d'incidence des plans mobiles.
-une fois les calculs du travail du poids, des frottements etc.. effectués, nous pourrons alors déterminer la quantité de matière d'ergol à embarquer, sachant que nous pensons probablement fixer sur les flancs des propulseurs auxiliaires auto-largable par un système d'explosifs en fin de réaction.
-viendront alors les premiers essais de vol ou du moins de décollage de la fusée terminée, puis l'optimisation d'une rampe de lancement permettant une certaine stabilité avant que les plans mobiles aient une action sur l'écoulement de l'air.
Voici pour l'ébauche du projet. C'est très grossier, on est d'accord, mais si vous pouviez nous donnez des conseils ou nous posez des questions qui pourraient faire progresser la mise en place du projet, ou du moins la mise en place de la structure globale du projet dans les étapes décrites ci-dessus, nous en serions ravis !
Merci d'avance pour votre aide, vos remarques et vos idées!
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Envoyé par insecti 
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