Développement de la capsule Dragon-crew de Space X

[montmein69]

Dans un article de Futura-sciences cité par ailleurs on peut lire :

Différente de l’actuelle Dragon, la capsule sera réutilisable et capable d’atterrir sur la terre ferme. Les propulseurs seront installés sur les flancs, et ses hublots seront suffisamment grands pour offrir une belle visibilité aux astronautes. Enfin, les pieds d’atterrissage seront rétractables.

http://www.futura-sciences.com/fr/news/t/astronautique/d/spacex-devoilera-bientot-une-version-habitee-de-la-capsule-dragon_45590/

En sait-on un peu plus sur la conception de cette capsule habitée qui sera proposée à la NASA pour les vols d'équipage vers l'ISS probablement vers 2017 ? Cela même s'il y a une probabilité qu'elle vole plus tôt à vide, et même avec un équipage "privé".
Notamment la nouveauté c'est le retour directement sur Terre ... avec uniquement des rétro-fusées.
Ce sera une nouveauté importante pour le spatial US de ne plus revenir sous des parachutes et par un amerrissage.
Le retour sur la terre ferme : une disposition envisagée un moment pour la capsule Orion .... puis abandonnée.
Pour les rétro-fusées .... il faut développer les moteurs (Super Draco ?) Quels ergols seront utilisés ?

[Lunarjojo]

Notamment la nouveauté c'est le retour directement sur Terre ... avec uniquement des rétro-fusées. Ce sera une nouveauté importante pour le spatial US de ne plus revenir sous des parachutes et par un amerrissage. Le retour sur la terre ferme : une disposition envisagée un moment pour la capsule Orion .... puis abandonnée. Pour les rétro-fusées .... il faut développer les moteurs (Super Draco ?) Quels ergols seront utilisés ?

Quelle idée!!!! dépenser de l'énergie alors que l'atmosphère le fait gratuitement.... N'oublions pas qu'envoyer un vaisseau en orbite ou le faire redescendre sur terre nécessite à peu près la même dépense d'énergie, l'une pour le monter, l'autre pour l'empêcher de s'écraser :pale:

[lionel]

Autant pour le premier étage d'une fusée dont on veut récupérer les moteurs intact (sans être sali par l'eau de mer) je peux comprendre mais dans le cas d'une capsule je ne vois pas trop l'intérêt immédiat :?:

[Algue-Rythme]

Notamment la nouveauté c'est le retour directement sur Terre ... avec uniquement des rétro-fusées. Ce sera une nouveauté importante pour le spatial US de ne plus revenir sous des parachutes et par un amerrissage. Le retour sur la terre ferme : une disposition envisagée un moment pour la capsule Orion .... puis abandonnée. Pour les rétro-fusées .... il faut développer les moteurs (Super Draco ?) Quels ergols seront utilisés ?

Quelle idée!!!! dépenser de l'énergie alors que l'atmosphère le fait gratuitement....

Vu le coût de développement, et le fait qu'il s'agisse d'une nouvelle technique (donc manque de connaissances et d'expérimentations sur le sujet), dont la fiabilité et les performances n'ont pas été prouvées, je doute qu'ils le fassent par pur plaisir... surtout pour une société qui cherche à faire du low-cost et des bénéfices.

Ils doivent avoir de sérieuses raisons sur papier de choisir cette méthode (même si on connait tous le décalage théorie/pratique, cette technologie est déjà partiellement maîtrisée, et les modèles assez fidèles à la réalité).

Quelqu'un connait les raisons qui les ont poussé à cette innovation ? :scratch:

[lionel]

Peut être qu'ils doivent utiliser ce système comme remplaçant de la tour d'éjection et que ça ne coûte pas beaucoup plus en carburant de le faire atterrir sur terre du coup.

Reste le poids des pieds rétractables.

[Skyboy]

Envoyer des navires en mer dans une zone assez grande dans le cas de l'utilisation de parachute n'a pas non plus un coût nul. Un atterrissage donne a mon avis moins d'urgence par rapport au temps d'arrivée des secours.

[peronik]

question stupide peut être mais comment on fait les soviétiques (puis les russe maintenant ) pour les vol vostock - voshkod et soyouz .
je peut me tromper mais je crois savoir qu'il on toujours pratiqué un atterrissage, plus ou moins viril, sur terre

[Giwa]

Notamment la nouveauté c'est le retour directement sur Terre ... avec uniquement des rétro-fusées. Ce sera une nouveauté importante pour le spatial US de ne plus revenir sous des parachutes et par un amerrissage. Le retour sur la terre ferme : une disposition envisagée un moment pour la capsule Orion .... puis abandonnée. Pour les rétro-fusées .... il faut développer les moteurs (Super Draco ?) Quels ergols seront utilisés ?

Quelle idée!!!! dépenser de l'énergie alors que l'atmosphère le fait gratuitement....

Vu le coût de développement, et le fait qu'il s'agisse d'une nouvelle technique (donc manque de connaissances et d'expérimentations sur le sujet), dont la fiabilité et les performances n'ont pas été prouvées, je doute qu'ils le fassent par pur plaisir... surtout pour une société qui cherche à faire du low-cost et des bénéfices.

Ils doivent avoir de sérieuses raisons sur papier de choisir cette méthode (même si on connait tous le décalage théorie/pratique, cette technologie est déjà partiellement maîtrisée, et les modèles assez fidèles à la réalité).

Quelqu'un connait les raisons qui les ont poussé à cette innovation ? :scratch:

Le guidage des fusées a fait beaucoup de progrès grâce à l'informatique et il devient possible de maintenir en équilibre dynamique une fusée sur rétrofusées pour lui permettre de se poser: donc ce qui n'était pas envisageable avant le devient.

Bien sûr ce vol retour demande une dépense d'énergie supplémentaire, mais sans commune mesure avec le vol aller.

En effet le delta V de ce retour - même sans parachute - est fourni en majeure partie par la résistance de l'air où la chute libre n'est qu'une approximation pour les premiers instants de chute... depuis Galilée , on n'en sait un peu plus sur la chute"libre" .

Voir la vitesse limite de chute dans : http://fr.wikipedia.org/wiki/Chute_avec_r%C3%A9sistance_de_l%27air

La vitesse limite V₀ , pour laquelle le poids compense exactement la résistance de l'air, vaut :

[cyberpaps]

Plusieurs raisons à mon avis :


- Déjà comme le dis Peronik, les russes font un atterrissage
et non un amerrissage depuis toujours. Bien que leur solution soit un brin plus
brusque


- Le coût de récupération en mer et l’énergie dépensé par
les bateaux doit être assez conséquent


- Moins de contrainte météo.


- Surtout et là est la vraie innovation, pas de tour déjection
donc les ergols prévus à cet effet sont disponibles pour l’atterrissage


- Préparation pour un éventuel amarrissage sur Mars !


- Et puis c’est un peu plus moderne comme solution, voir les
astronautes sortir quasi immédiatement sans être brinbale par le roulis de la
mer…. il était temps !

[Anubis]

Déjà comme le dis Peronik, les russes font un atterrissage
et non un amerrissage depuis toujours. Bien que leur solution soit un brin plus
brusque

Et puis c’est un peu plus moderne comme solution, voir les
astronautes sortir quasi immédiatement sans être brinbale par le roulis de la
mer…. il était temps !

À l'inverse de Soyouz , la capsule DragonRider de Space X n'utilise aucun parachute lors de la descente.

[Mustard]

À l'inverse de Soyouz , la capsule DragonRider de Space X n'utilise aucun parachute lors de la descente.

Je ne suis pas certain que ce soit la solution finale retenue. De toute façon ce sont les astronautes qui auront le mot de la fin, car j'ai un doute sur le fait qu'ils acceptent de placer leur vie dans un tel systeme.
Nous en avions déja discuté il y a quelques temps, si la technique peut paraitre spectaculaire en image de synthèse, elle est beaucoup moins rassurante dans la réalité. Je pense que les astronautes préfèreront la solution fiable et rodée du parachute.

[Laïka]

Hormis la question de la fiabilité du super draco, le principe n'est pas plus dangereux qu'autre chose.
Dans l'aéro et le spatial la dépendance aux moteurs et aux assistances est vitale de manière générale.
Pour les avions de ligne que ce soit au décollage, à l'atterrissage ou en croisière sur un filet d'air, une grosse perte de puissance met en danger l’équipage.
Aussi cette solution n'inclut pas les facteurs humains comme sur la navette.
Côté conditions météo les parachutes sont également très sensibles.
Le dragon 2 peut descendre sous la pluie et dans le brouillard assez tranquillement, la limite serait les vents latéraux et les g négatifs pour l’équipage.
Mais avec tous ses propulseurs, il fait un bon culbuto, il peut également s’accélérer pour se stabiliser etc...
Enfin les parachutes sont conservés en backup.

[Syl35]

À l'inverse de Soyouz , la capsule DragonRider de Space X n'utilise aucun parachute lors de la descente.

Je ne suis pas certain que ce soit la solution finale retenue. De toute façon ce sont les astronautes qui auront le mot de la fin, car j'ai un doute sur le fait qu'ils acceptent de placer leur vie dans un tel systeme.
Nous en avions déja discuté il y a quelques temps, si la technique peut paraitre spectaculaire en image de synthèse, elle est beaucoup moins rassurante dans la réalité. Je pense que les astronautes préfèreront la solution fiable et rodée du parachute.

Moui et non. Les systèmes de parachute sont aussi des éléments sensibles. Il y a souvent des ratés (déchirement, torche, etc...) sur quasiment chaque nouveau système.
Cela dit rien n'empêche que leur capsule embarque un système de sauvegarde type parachute en cas de problème.

Les super-dracos sont des propulseurs hypergoliques il me semble, donc plutôt simples et fiables par rapport à d'autres technos liquide.

[montmein69]

Pas forcément inutile de rappeler que les russes vont privilégier cette solution pour la capsule de rentrée PTS. Rétro-fusées, système de pieds déployable. Ils visent une précision de retour dans un rayon de 2 à 5 km au maximum. Il devrait y avoir un parachute de secours. Mais il a été longuement discuté de s'en passer pour gagner de la masse (environ 250 kg).
On attend le design final qui 'est pas complètement arrêté.

La fiabilité des moteurs de rétro-fusées et la capacité en terme de guidage et de stabilité sont effectivement des facteurs qu'il faut parfaitement maîtriser. Space X se fixe donc un challenge de belle ampleur pour du man-rated que la NASA devra homologuer. On sort de la culture traditionnelle américaine, à laquelle restera accrochée néanmoins la capsule Orion.

[Giwa]

...
La fiabilité des moteurs de rétro-fusées et la capacité en terme de guidage et de stabilité sont effectivement des facteurs qu'il faut parfaitement maîtriser. Space X se fixe donc un challenge de belle ampleur pour du man-rated que la NASA devra homologuer. On sort de la culture traditionnelle américaine, à laquelle restera accrochée néanmoins la capsule Orion.

Effectivement il faudra tout de même de la fiabilité et allumer à temps les rétrofusées avant le péage sol !
Un calcul sur des données très approximatives sur la vitesse d’impact au sol si on oublie de freiner à temps à partir de : http://www.spacex.com/dragon.php
S = Pi x3.66² /4 # 10 m² ; m = 5 000 kg ; g = 10 m/s² ; �� = 1, 3 kg/ m³ ; Cx # 0,5
V₀ = ((2x 5000 X 10)/(0,5 x 1,3 X 10 ) ^1/2 # 124 m/s … disons 450 km/h

... Mais bon, un parachute en torche , c'est plus de 100 km/h et cela fait alors aussi mal sur l'eau que sur le sol .
:pale:

[Anubis]

Quelqu'un connait les raisons qui les ont poussé à cette innovation ? :scratch:

Ça permet d'avoir une précision d'atterrissage supérieur à une descente en parachute.

[montmein69]

Précision concernant le "pad abort test" qui doit avoir lieu bientôt. La capsule fera un amerrissage après son "extraction d'urgence".

The Pad Abort test will also be another milestone for the SuperDraco engine development, with the test involving a Dragon being launched from the test stand via the ignition of the abort engines, prior to the initiation of the separation command. At around 5,000 feet, the spacecraft’s parachutes will deploy resulting in a splashdown in the Atlantic Ocean.

source : http://www.nasaspaceflight.com/2013/07/dragon-roadmap-domestic-crew-independence-humans-mars/