Comment se pilote véritablement la navette spatiale ?

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bonjour

En premier lieu,  bienvenu  :D une présentation dans cette section serait plus approprier: http://astronautique.actifforum.com/f5-presentation-des-membres

- Comment se pilote la navette ?
ça dépend de quand? de se que j'en sais , au décollage c'est automatisé (je sais même pas si une fusée a déjà était piloté en manuel), de tout façon les vibrations rendrait le pilotage manuel quasiment impossible. pour la descente c'est automatisé, le seul cas de déconnexion dont j'ai entendu parlé c'est quand Columbia ,a force de prendre du lacet pour protégé sont ailes gauche endommage , est sortie de sont domaine de vol et ne sachant plus quoi faire a laisser la main au astronaute (qui n'ont rien pu faire). Pour l’atterrissage , il y eu quelque essai de posé en manuel, mais au vu de la complexité de la procédure (le navette est une brique volante) la totalité des posé suivant se sont fait en automatique). donc les gros des manœuvres de pilotage était pendant les vols spatial, notamment les arrimages. 

- Quel tache se répatissent le pilote et le commandant durant chaque rasent du vol ? je suppose que c'est comme dans un avion de ligne, en théories le pilote (toujours a droite sauf dans les hélicoptères) pilote au sans s'occupe de la trajectoire, le commandant de bord le surveille et contrôle les systèmes (fuel , navigation, communication). dans la navette c'est différent vu qu'il y a l'oeil de Moscou Huston toujours braqué sur eux. 

pour le reste , je ne sais pas , sa ressemble a un cockpits d'A320, mais avec des spécificité ( le PFD, ecran de vol primaire, qui montre toutes les infos de vol principal n'a pas d'horizon artificiel comme un avion mais une carte orbitale) .


pour le manche, image interessante.
la gâchette devant permet au pilote de parler a la radio. le rouge permet de d'active le système de vol de secours (probablement pour passé en automatique). le dernier bouton permet de contrôle en tangage (nez qui monte ou descende) et en roulis (battre des ailes)  la trim. la trim c'est un moyen de caler un angle de base a une gouverne, mais de continuer a bouger autour de cette angle. le plus simple c'est imaginons que la navette est un surpoid sur l'avant , il vas naturellement piqué du nez, sans trim le pilote devrait tiré le manche vers lui en permanence. avec la trim, il peut caler l'angle des gouvernes pour que le nez reste droit, mais il peut toujours bouger le manche pour faire monté ou descendre le nez autour de se point d’équilibre. 
Comment se pilote véritablement la navette spatiale ? OV%20cockpit%20RHC
phenix
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Ctyastro
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@EstébanGui2538 a écrit:-Dans le dommène, j'ai entendu parlé qu'on ne comptait pas en altitude mais en pieds ?
Si quelqu'un aurait la patience de me faire un schéma 
Par exemple tel altitude vaut temps de pieds.

Le pied est une unité de longueur du Système Impérial (d'origine britannique) qui vaut 0,3048 mètre. 
Il y a 12 pouces (2,54cm) dans un pied.
Il y a 3 pieds ou 36 pouces dans un yard.
Il y a 1760 yards, 5280 pieds ou 63 360 pouces dans un mile (1,609 km environ).

Pour convertir des pieds en mètres, on obtient une bonne approximation en multipliant par 3 et en divisant par 10.

Par exemple:
1250 pieds: 1250 x 3 = 3750 --> 3750 / 10 = 375
La réponse exacte est 381 mètres.
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Bon, comment se pilote la navette, visiblement on va faire simple pour toi qui est très jeune. En fait la navette a 2 phases de pilotage, dans l'espace et dans l’atmosphère

1) Dans l'atmosphère, au décollage les pilotes ne font presque rien, la navette est en mode automatique.
2) Dans l'espace, la navette se pilote grace aux micro moteurs de chaque coté car les ailes ne servent à rien vu qu'il n'y a pas d'air. Ces micro moteurs dit RCS permettent de déplacer la navette à droite, à gauche, devant, derrière, en haut et en bas. Il y a deux moteurs plus gros sur l'arrière pour les changements d'altitude qui nécessitent plus de puissance. Dans l'espace la commande se fait uniquement grace aux claviers de l'ordinateur montés sur le cockpit
3) Dans l'atmosphère au retour, il se comporte comme un planeur, les pilotes controle la navette avec un manche à balai comme dans un avion. Les écrans sur le cockpit, nommés écrans multifonctions servent à afficher toutes les données nécessaires au vol, il y a plusieurs infos affichées et le pilote peut changer de page, il y a la trajectoire, l'altitude, l'horizon artificiel, la vitesse, etc. durant la rentrée atmosphérique où ça chauffe (environ 60km) la navette est aussi en pilotage auto car à 20000km/h la moindre erreur serait fatale. Une fois sortie de cette zone dangereuse le pilote a le controle de la navette et atterri comme un avion.

Pour le tableau de bord il y a tous les instruments qu'on pourrait trouver sur un avion de ligne, plus ceux nécessaires au vol spatial et aux particularités de la navette.

En aviation les normes sont celle du pieds pour l’altitude (1m=3 pieds) et du noeuds (1mile nautique/h à savoir que 1 mile nautique=1.8km). Oui c'est barabre mais c'est les américains qui ont réussi à imposer leur unités à la noix, probablement après la seconde guerre mondiale où leur aviation a dominé le monde occidental.


Dernière édition par Mustard le Ven 20 Juil 2018 - 15:26, édité 3 fois
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@EstébanGui2538 a écrit:
Et pk la gouverne se retrouve séparé en deux a chaque atterrissage ? (Elle se divise en deux une partis de chaque coté...)
Et je ne comprends pas du tout la conventions des pieds en altitude.
Bien cordialement.

La gouverne se sépare en deux pour faire aérofrein.
Quand toute la  gouverne va à droite, la navette tourne à droite.
Quand toute la gouverne tourne à gauche, la navette tourne à gauche.
Quand elle se sépare en deux, ça freine la navette.

En aviation, l'altitude est donnée en "pieds".
Quand un avion de ligne est à 30 000 pieds, il vole à 10 000 mètres (en arrondissant).
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Pour l altitude je crois qu il y a une confusion entre la longueur physique et l unité. L altitude c est la distance entre le sol et la navette, c est une réalité physique, il y en a qu'une et elle est aussi bien utilisé par les americains que par les autres. Mais pour pouvoir expliquer on utilise des unités et la il y en a plein donc 2 nous intéresse ici,  deux, le mètre et le pied. Vu qu'un pied est environ 3 fois plus petit qu' un mètre. Pour exprimer une altitude en pieds en une altitude en mètre il faut la diviser par 3.

pour les axes, je crois que c'est plus compliquer que se que tu crois.
dans la vie du quotidien (en physique fondamentale c'est plus compliqué) on est dans une monde a 3 dimension spatial representé par des axe qu'on décompose généralement ainsi.
l'axe X, c'est l'axe qui vas de derrière vers devant . sur un avion (ou une navette) c'est l'axe du fuselage. le faite de tourner autour de cette axe fait "battre des ailes" on appelle cette rotation roulis.
l'axe y vas de la droite vers la gauche. sur un avion c'est un axe qui travers les ailes. le rotation autour de cette axe fait monté et descendre le nez. on l'appelle tangage
l'axe Z vas du bas vers le haut. le fait de tourné autour de cette axe fait partire le nez de la gauche vers la droite. on appel cela le lacet.

quand on dit que qu'un véhicule tour selon 3 axes, c'est qu'il est capable de tourné (dans les deux sens) autour des 3 axes
une voiture par exemple peut tourné que de droite a gauche, donc elle na qu'un axe le lacet.
une moto peut tourné vers la droite et la gauche, mais aussi se penché sur la gauche est la droite, donc il tourne sur 2 axes le lacet et le roulis
en avion on peut tour faire,  monté et descendre le nez , se tourner vers la gauche ou la droite et se penché sur la droite et la gauche. donc il tourne selon les 3 axes.

pour savoir comment piloté une navette , le plus simple c'est de s'imaginé assis sur la derive de ton avion avec le manche a balais (oui sa se dit) dans les mains et planté au croisement ailes-fuselage.
si tu tire le manche vers toi , le nez monte, si tu le pousse vers l'avant le nez desent , c'est le tangage.
si tu pousse le manche a gauche, l'aile gauche descend et la droite monte, si tu pousse le manche a droite, l'aile droite monte et l'aile droite descend, c'est le roulis.
si tu tourne le manche autour de sont axes dans le sens des aiguilles d'une montre (sens horaire, le point devant le manche vas vers la droite) l'avion tourne aussi et le nez vas vers la droite. si tu tourne le manche dans le sens opposé (dit sens direct ou sens trigonometrique) le nez par a droite. ca c'est particulier a la navette. sur un avion tu peut pas tourné le manche autour de sont axes, mais tu a des pedales (le palenier) qui font paraile 

Comment se pilote véritablement la navette spatiale ? CessnaRedComplet


Dernière édition par phenix le Ven 20 Juil 2018 - 16:03, édité 1 fois
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@EstébanGui2538 a écrit:Bonjour, 
Alors si je résume, la manette rhc permet de braquer la navette sur trois axes : qd en tire la manette, sa fait piquer du nez comme pour un avion, est qd on la tourne soit a droite soit a gauche, sa met la navette en crabe (la même manoeuvre que William McCool a tenté de pratiquer pour essayer de sauver Columbia) mais je me pose qd même une question, quel partis de la navette bouge lors de ses manoeuvre ? La gouverne ? Les volets ?
Et pk la gouverne se retrouve séparé en deux a chaque atterrissage ? (Elle se divise en deux une partis de chaque coté...)
Et je ne comprends pas du tout la conventions des pieds en altitude.
Bien cordialement.

Non, si tu tires la manette (en fait c'est un manche à balai, un yoke en anglais, une manette c'est plus un manche posé sur le haut et les coté comme sur les Airbus ou la Rafale), vers toi tu ne piques pas dui nez, au contraire tu monte le nez.
Si tu mets la manette sur le coté on ne met pas la navette en crabe mais on l'incline sur le coté.

Pour savoir quelles parties servent à réaliser ses mouvements voici une image
Comment se pilote véritablement la navette spatiale ? Avions-RC-et-axes-2

Pour les Pieds (Feet en anglais)
3 pieds= 1 m
3000 pieds = 1km
30.000 pieds = 10km
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Qu'est ce que tu appelles mettre en crabe ?

Pour ses écrans tu peux voir ici les différentes fonctions affichables. C'est en anglais désolé
http://wiki.flightgear.org/Space_Shuttle_Avionics
en gros les memes choses que sur un avions modernes, qui affichent toutes les données de trajectoires, d'attitude, de position, etc. Et en plus il y ales fonctions utiles pour les manoeuvres dans l'espace comme les rendez vous ou les actions sur les micro moteurs RCS
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Le fait d'etre en aile Delta ne change pas grand chose par rapport à un avion classique qui a des gouvernes de profondeur, tout est une question de positionnement par rapport au centre de gravité de l'appareil.

Pour le Lacet, c'est la gouverne verticale qui bouge de gauche à droite. Si la gouverne tourne à gauche la navette tourne à gauche.
Pour le Roulis c'est les élevons qui s'active de chaque coté, mais en position inverse. Un élevon en position haute fera descendre son coté d'aile, et inversement
Pour le Tangage c'est les élevons des ailes gauche et droites qui s'activent mais tous dans le meme sens. Il y a aussi le volet centrale sous les moteurs qui s'ajoute car la navette est très difficile à maoneuvrer (elle est connue comme une brique volante).

Comment se pilote véritablement la navette spatiale ? Aaa412

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@EstébanGui2538 a écrit:
Et pk la gouverne se retrouve séparé en deux a chaque atterrissage ?

@EstébanGui2538 a écrit:
Mais PK lla navette possède des ailes dite "delta" ?

[mod]Merci de ne pas utiliser le "langage" SMS, afin que les messages soient compréhensibles...
David L.[/mod]
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@EstébanGui2538 a écrit:Bas je sais pas mais j'avais entendue parler dans un documentaire sur l'accident de Columbia que le crabe est de se mettre dun cote pour protéger une aile.
Est le lien que tu m'avait passer peut être traduit.
Mais PK lla navette possède des ailes dite "delta" ?

En  crabe c'est un terme qui désigne marche sur le coté, oui on peut dire ça comme ça, la navette alterne effectivement ses cotés pour une meilleure répartition de la chaleur et alterner les zones chaudes. Mais tout cela c'est l'ordinateur qui s'en occupe
Non, pas de lien traduit, mais ça ne t'aidera pas car c'est très complexe, très pointu et technique. Ca te donne juste une idée de ce qui peut etre visualisé.
L'aile Delta est meilleure en vol supersonique, voila la raison.

Et s'il te plait évite les écritures SMS comme "PK". Autant pour ton jeune âge on peut comprendre et passer sur les fautes d'orthographe et grammaire,  mais là ce type d'abrégé on ne peut l'accepter car c'est contraire au règlement du forum, ceci dans un soucis de lecture plus agréable.


Dernière édition par Mustard le Ven 20 Juil 2018 - 20:43, édité 1 fois
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@phenix a écrit:pour le manche, image interessante.
la gâchette devant permet au pilote de parler a la radio. le rouge permet de d'active le système de vol de secours (probablement pour passé en automatique). le dernier bouton permet de contrôle en tangage (nez qui monte ou descende) et en roulis (battre des ailes)  la trim. la trim c'est un moyen de caler un angle de base a une gouverne, mais de continuer a bouger autour de cette angle. le plus simple c'est imaginons que la navette est un surpoid sur l'avant , il vas naturellement piqué du nez, sans trim le pilote devrait tiré le manche vers lui en permanence. avec la trim, il peut caler l'angle des gouvernes pour que le nez reste droit, mais il peut toujours bouger le manche pour faire monté ou descendre le nez autour de se point d’équilibre. 
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Les explications sont pourtant claires, je pense qu'on pourra difficilement t'expliquer mieux, tu devrais plutot aller voir du coté de l'aviation (forum, site, wiki), puisque là ta question concerne plutot l'aerodynamisme.
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@EstébanGui2538 a écrit:
Si possible de mettre un schéma français.

Malheureusement il n'existe pas tout en français dans le domaine, sachant qu'une traduction ne sera pas toujours très utile puisque de nombreuses abréviations et un langage souvent très technique sont utilisés. La référence reste l'anglais... Une explication sera longue pour des personnes qui ne sont pas forcément spécialistes du sujet (ce n'est pas parce-qu'on s'intéresse au spatial dans sa globalité qu'on est expert dans chaque sous-système ou capable de déchiffrer une documentation en 5 min ;) ).
J'ajouterais aussi que la précisions d'une question à une importance quant à celle de la réponse. Si tu poses une question trop large ou du type "je ne comprends pas" tu auras toujours une réponse large ou évasive. A toi de faire l'effort d'essayer de décortiquer le problème, par exemple par des recherches complémentaires, et de formuler des questions précises sur lesquelles les personnes pourront plus facilement se concentrer (et s'intéresser aussi).


Pour en revenir au sujet lui-même, il y a beaucoup de compléments d'information sur internet. Quand je cherche "Rotational Hand Controler" sur qwant, le premier lien est une page de description complète des systèmes d'un manuel de référence de la navette datant de 1988. Certes c'est en anglais, désolé, mais le paragraphe sur la manette complète très bien le schéma déjà posté dans ce fil.
https://science.ksc.nasa.gov/shuttle/technology/sts-newsref/sts-rhc.html#sts-rhc
Tu peux tenter un "google trad" bien qu'il subsistera dans le résultat de nombreuses erreurs et approximations, mais ça peut t'aider à comprendre plus aisément.
Pour faire court, ils expliquent qu'il y a 3 RHC dans la navette à des postes différents, chacun capable de piloter le véhicule sur les 3 axes.

Dans le tableau ci-dessus, les 3 colonnes à droite correspondent au référentiel de pilotage par rapport à des utilisations des différents RHC:
- colonne 1, cas des RHC pilote et commandant
- colonnes 2 et , cas du RHC "AFT" qui est un poste situé à l'arrière du compartiment passager (avec vue sur la baie charge utile ou vers le "haut")
https://science.ksc.nasa.gov/shuttle/technology/sts-newsref/sts_coord.html
et qui est utilisé uniquement dans le cas de manoeuvres orbitales et pour lequel il y a 2 modes en fonction de la fenêtre par laquelle l'astronaute regarde pour gérer sa manoeuvre. Ces 2 modes sont sélectionnés par des boutons sur le panneau de pilotage.

Le but étant que les rotations induites par la manette utilisée soient toujours dans l'axe de vue de l'opérateur pour des facteurs purement humains de représentation dans l'espace.
Ensuite en fonction du mode de vol, les différents actionneurs peuvent être utilisés, gouvernes aero, l'Orbital Manoeuvre System, ou les RCS.

Syl35

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@Syl35 a écrit:
@EstébanGui2538 a écrit:
Si possible de mettre un schéma français.
J'ajouterais aussi que la précisions d'une question à une importance quant à celle de la réponse. Si tu poses une question trop large ou du type "je ne comprends pas" tu auras toujours une réponse large ou évasive. A toi de faire l'effort d'essayer de décortiquer le problème, par exemple par des recherches complémentaires, et de formuler des questions précises sur lesquelles les personnes pourront plus facilement se concentrer (et s'intéresser aussi).

Je me permet d'intervenir car j'ai était dans cette situation il y a pas si longtemps (il y a 10ans)  et je m'y retrouve actuellement quand je discute avec des experts de l’atmosphère de venus pour Vesta (voir ma signature). lorsqu'on abord des domaines aussi complexe on en a qu'une vague idée et con est obligé de posé des questions large. les réponse seront forcement vague, mais permettront d'avoir une meilleur vu d'ensemble de de savoir dans quelle direction on veut poussé en précisant les questions.  J'ai aussi reçu des réponses disant plus ou moins clairement "pourquoi tu pose la question sachant qu'il y a la réponse sur internet?" , oui mais il y a aussi beaucoup de chose qui sont pas la réponse. le faite d'avoir a trouvé une seul info dans une telle masse d'information est plutôt découragent. Donc plus qu'un réponse claire est total se qui est souvent recherche c'est un lien, une direction, une référence qui permet d’éliminé la quasi totalité du contenu d'internet (même les petit chat  8-)) pour n'avoir plus que les quelques lien dans lesquelles se trouve l'info. 
donc esteban, la route est encore longue pour comprendre les base de l'aero et l'astronautique , mais te décourage pas car c'est vraiment intéressante.


pour les cas d'utilisation, je dirait qu'il est surtout utilisé dans la phase aerodynamique avant l’atterrissage, pour les bouton, 
-le bouton de communication je pense qu'il y a rien a dire de plus
-le bouton de switch (changement ) d'engament du système de vol de secoue, je peux a dire plus, voir le lien de syl35
- pour la trim (compensateur en français mais tout le monde dit trim)  , cette article wikipedia peut t'aidé a comprendre  https://fr.wikipedia.org/wiki/Compensateur_(a%C3%A9ronautique)


pour le français, sa vas etre compliqué, par contre google translate, c'est moche mais sa peu aidé.
phenix
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@phenix a écrit:
Je me permet d'intervenir car j'ai était dans cette situation il y a pas si longtemps (il y a 10ans)  et je m'y retrouve actuellement quand je discute avec des experts de l’atmosphère de venus pour Vesta (voir ma signature). lorsqu'on abord des domaines aussi complexe on en a qu'une vague idée et con est obligé de posé des questions large. les réponse seront forcement vague, mais permettront d'avoir une meilleur vu d'ensemble de de savoir dans quelle direction on veut poussé en précisant les questions.  J'ai aussi reçu des réponses disant plus ou moins clairement "pourquoi tu pose la question sachant qu'il y a la réponse sur internet?" , oui mais il y a aussi beaucoup de chose qui sont pas la réponse. le faite d'avoir a trouvé une seul info dans une telle masse d'information est plutôt découragent. Donc plus qu'un réponse claire est total se qui est souvent recherche c'est un lien, une direction, une référence qui permet d’éliminé la quasi totalité du contenu d'internet (même les petit chat  8-)) pour n'avoir plus que les quelques lien dans lesquelles se trouve l'info. 
donc esteban, la route est encore longue pour comprendre les base de l'aero et l'astronautique , mais te décourage pas car c'est vraiment intéressante.

Bien sûr, je suis tout à fait d'accord de la difficulté liée à la sur-disponibilité de l'information et l'impossibilité au départ de savoir ou pouvoir faire le tri au milieu surtout quand les connaissances sont encore limitées.
Je ne jette pas la pierre à EstébanGui2538, a 14 ans il est encore plus difficile de s'y retrouver et d'aborder des sujets aussi complexes que la navette spatiale (à la fois un vaisseau spatial et un avion). J'attire tout de même l'attention sur l'approche d'une problématique qui est en soi le fond du problème et ce que l'on apprend par l'expérience. Cela reste un échange humain et il faut tout autant susciter l'intérêt de celui qui pourrait donner une explication que montrer un intérêt pour le sujet de manière "active".

Pour donner un ordre d'idée relatif à la deuxième partie de mon post, ayant envie de répondre à Esteban j'ai tout de même passé près d'1/2h à :
- essayer de comprendre ce que "Je ne comprend toujours pas.", en me disant au final que c'est peut-être par rapport aux schémas du tableau (je me trompe peut-être)
- me plonger dans le-dit tableau puis faire quelques recherches rapides pour trouver les explications (cela passe par des mots clés comme le fameux "RHC")
- synthétiser rapidement tout ça dans ma tête puis rédiger le message (en plusieurs fois) pour tenter d'être le plus clair possible, ce qui est beaucoup plus difficile qu'à l'oral en face-à-face.

Un temps non négligeable qui aurait été probablement 2 fois plus court si la demande avait été formulée autour de 2 ou 3 recherches préalables avec plutôt comme question (je caricature exprès ;) ): "J'ai trouvé ces infos en complément du schéma mais comme c'est en anglais et que je commence à peine, je n'y comprend pas grand chose".

Bref, je suis entièrement d'accord avec avec phenix, la route sera longue mais elle est passionante. Il ne faut pas hésiter à aborder un problème sous un autre angle quand il n'est pas bien compris. Et surtout être "actif" même si c'est très compliqué au départ. C'est en passant des heures sur le net qu'on fini par comprendre finalement comment ça fonctionne, comment améliorer ses recherches et l'analyse critique des trouvailles, etc...
On peut s'appuyer sur le savoir des autres mais plus les questions demandent du temps pour y répondre moins il y aura de monde qui pourra ou voudra le faire. Il faut donc tenter de partager au maximum ce temps en préparant les questions au mieux, même si c'est parfois très basique et candide (notamment en dissertant un minimum autour de la question pour la mettre dans son contexte) et en acceptant certaines réponses qui parfois orienteront vers d'autres savoirs nécessaires au préalable comme par exemple la mécanique du vol et les manoeuvres spatiales dans le cas du pilotage de la navette pour ensuite revenir plus tard à la navette.

Bon courage! :)

Syl35

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