Re: Question sur les perfos des lanceurs

[Spartan]

Bonjour,
Pour info: c'est mon premier message sur fcs.
J'ai une question à poser non pas sur la tour mais sur la fusée.
J'ai vue qu'un vaisseau/capsule soyouz pèse environ 7tonnes
Comment ce fait'il que la fusée ne puisse envoyer que 4tonnes environ?
Si je ne suis pas au bon endroit pour poser la question, excusé moi, j'ai pas trouvé mieux
Merci pour votre réponse :up8:

[seb]

bienvenu spartan ,pour ce qui est de question ,je pense que c'est une question d 'altitude.un soyouz ne va qu''a 380 km '' et les satellites (en orbite géostationnaire) vont à 36000km.plus on va loin ,moins on peut emmener de poids.mes collegues du fcs te donneront plus d'explications.

[Spartan]

Tu as raison.
Cela vas du simple au double je crois.
Pour Ariane 5 un peu plus de 20T en orbite basse et 10T en géostationnaire.
Donc cela correspond.
Merci

[montmein69]

N'y a t'il pas moyen d'illustrer cela avec la représentation du puit gravitationnel créé par la Terre ?
Mais avec la Terre au fond ... ce ne doit pas être très "visuellement satisfaisant" de représenter des satellites censés tourner autour d'elle en LEO, MEO et GEO ?

[Laurent J]

Bonjour,
Pour info: c'est mon premier message sur fcs.
J'ai une question à poser non pas sur la tour mais sur la fusée.
J'ai vue qu'un vaisseau/capsule soyouz pèse environ 7tonnes
Comment ce fait'il que la fusée ne puisse envoyer que 4tonnes environ?
Si je ne suis pas au bon endroit pour poser la question, excusé moi, j'ai pas trouvé mieux
Merci pour votre réponse :up8:

c'est surtout la vitesse qui compte.

Le Soyouz est satellisé à environ 7,5 km/s alors qu'il faut compter 10 km/s pour une orbite de transfert géostationnaire. pour gagner les 2,5 km/s qui restent il faut une masse de carburant d'environ 40% de la masse totale, plus le poids du moteur et des réservoirs, ce qui fait que la performance sur l'obite GTO est à peu près divisée par deux...

Et c'est pas fini: pour passer du GTO à l'orbite géostationnaire, le satellite doit accélérer de 1,5 km/s à l'apogée, et comme ses moteurs sont moins performants que le dernier étage cryotechnique d'un lanceur, il dépense lui aussi environ 40% de sa masse en ergols pour arriver à poste.

On comprend mieux pourquoi les kg coûtent cher sur un satellite géostationnaire !!!

[Pline]

Tu as raison.
Cela vas du simple au double je crois.
Pour Ariane 5 un peu plus de 20T en orbite basse et 10T en géostationnaire.
Donc cela correspond.
Merci

Ariane 5ECA c'est moins de 10 tonnes en orbite de transfert géostationnaire (une orbite fortement elliptique qui culmine à 36000 km). Le satellite arrivé à l'apogée de l'orbite doit circulariser celle-ci lui-même avec le moteur d'apogée dont il est muni ce qui lui coute environ 40% de la masse comme indiqué plus haut. Ariane peut donc placer environ 5 à 6 tonnes sur une orbite géostationnaire. Certaines fusées peuvent prendre en charge la circularisation de l'orbite, une capacité que ne possède pas Ariane ce qui est considéré par certains comme une lacune.

[Spartan]

Exact, faut attendre le nouveau moteur réallumable Vinci, pour 2017 je crois.
Et j'espére que ce nouveau moteur propulsera un jour un ATV vers la Lune?
Spartan

[montmein69]

Certaines fusées peuvent prendre en charge la circularisation de l'orbite, une capacité que ne possède pas Ariane ce qui est considéré par certains comme une lacune.

Exact, faut attendre le nouveau moteur réallumable Vinci, pour 2017 je crois.

Je ne suis pas certain que même avec un étage cryotechnique réallumable (ESC B avec Vinci) on cherchera la circularisation qui peut très bien se faire avec le moteur d'apogée du satellite (même si cela mange une partie de son carburant il lui en reste suffisamment pour ses ajustements d'orbite pendant sa durée de vie).
On cherchera plutôt à profiter de sa poussée supérieure à celle du H7MB actuel (qui commence à dater) pour placer en GTO deux satellites plus gros qu'actuellement. C'est l'avantage de tirer de Kourou près de l'équateur.
Les lanceurs concurrents (russes ou américains) sont obligés de le faire avec l'étage supérieur pour tordre l'orbite. C'est au détriment du payload. Donc l'avantage est en fait de combler un désavantage lié à la latitude du site de tir.
Le réallumage sur Ariane ESCB sera plutôt utilisé (selon moi, à vérifier) pour atteindre des orbites d'injection pour du trajet inter-planétaire. Lancer l'ATV vers la lune sera de toute façon hors de sa capacité.

[Laurent J]

Certaines fusées peuvent prendre en charge la circularisation de l'orbite, une capacité que ne possède pas Ariane ce qui est considéré par certains comme une lacune.

Exact, faut attendre le nouveau moteur réallumable Vinci, pour 2017 je crois.

Le réallumage sur Ariane ESCB sera plutôt utilisé (selon moi, à vérifier) pour atteindre des orbites d'injection pour du trajet inter-planétaire. Lancer l'ATV vers la lune sera de toute façon hors de sa capacité.

L'étage réallumable sert avant tout à placer une charge multiple sur des orbites différentes (ex en orbite basse, ou pour des missions scientifiques), et à désorbiter l'étage supérieur pour qu'il ne reste pas sur une orbite GTO susceptible de lui faire croiser la quasi totalité des satellites tournant autour de la Terre.
Pour les satellites géostationnaires, on n'a pas strictement besoin de cette capacité car d'un point de vue énergétique, ils sont en fait tous sur la même orbite et l'espacement peut se faire en modulant légèrement les dernières manoeuvres de circularisation d'orbite.

Il pourrait aussi satelliser des satellites qui n'ont pas de moteur d'apogée sur des orbites MEO (Galileo) ou GEO. Ce dernier type de satellite est rare aujourd'hui en géostationnaire, notamment parce qu'un opérateur commercial peut difficilement prendre le risque d'acheter un satellite sachant qu'il n'existe qu'une fusée au monde qui peut le tirer. Si Ariane 5 ECB (ME comme on l'appelle maintenant) offre cette possibilité, le marché s'adaptera certainement car il y a des kg de charge utile à gagner.

[bernardw]

L'étage réallumable sert avant tout à placer une charge multiple sur des orbites différentes (ex en orbite basse, ou pour des missions scientifiques), et à désorbiter l'étage supérieur pour qu'il ne reste pas sur une orbite GTO susceptible de lui faire croiser la quasi totalité des satellites tournant autour de la Terre.
Pour les satellites géostationnaires, on n'a pas strictement besoin de cette capacité car d'un point de vue énergétique, ils sont en fait tous sur la même orbite et l'espacement peut se faire en modulant légèrement les dernières manoeuvres de circularisation d'orbite.

Si tu regarde les orbites en fin de mission d'ariane L'apogé est légerement en dessous de l'orbite géostationnaire de facon a n'avoir pas faire de correction d'orbite.

Bernard

[Pline]

Est ce qu'on gagne en charge utile en supprimant l'étage d'apogée ?
Meilleure impulsion de l'étage LOX/LH2 par rapport à l'étage d'apogée à poudre vs masse accrue pour la circularisation (pas d'étage d'apogée mais structure plus volumineuse du deuxième étage)

[Invité]

Certaines fusées peuvent prendre en charge la circularisation de l'orbite, une capacité que ne possède pas Ariane ce qui est considéré par certains comme une lacune.

Exact, faut attendre le nouveau moteur réallumable Vinci, pour 2017 je crois.

N'oubliez pas l'Ariane 5 ES, même si la capacité est moindre que pour une propulsion cryo.

[Laurent J]

Est ce qu'on gagne en charge utile en supprimant l'étage d'apogée ?
Meilleure impulsion de l'étage LOX/LH2 par rapport à l'étage d'apogée à poudre vs masse accrue pour la circularisation (pas d'étage d'apogée mais structure plus volumineuse du deuxième étage)

Il faudrait créer un nouveau fil (ou le rattacher à un existant...).

Sauf erreur de ma part, on ne modifierait pas le deuxième étage. Simplement, le fait de placer une charge utile moins lourde (moteur et ergols de circularisation) fait que lorsqu'on atteint la vitesse de satellisation en GTO, il reste des ergols dans les réservoirs, qui sont utilisés pour circulariser.
Evidement, du coup on perd de l'énergie en plaçant sur l'obite géostationnaire le dernier étage du lanceur, qui est plus massif que le moteur d'apogée et le réservoir d'hydrazine corespondant. Donc il faudrait faire le calcul global, en tenant compte des économies engendrées par la simplification du fonctionnement du satellite.

[Giwa]

Que fait-on du dernier étage d'Ariane en GTO? Abaisse-t-on ensuite un peu son périgée pour le faire rentrer dans les couches denses de l'atmophère et l'éliminer? Cela serait bien pour restreindre l'encombrement spatial ; par contre si on le circularise en GEO il y reste .

[Yantar]

L'étage reste en GTO mais il est passivé. C'est à dire vidé des ergols résiduels. Par contre pour le lancement de l'ATV, l'étage supérieur est réallumé pour être désintégré dans l'atmospère afin d'éviter d'être une épave qui puisse mettre un jour en danger l'ISS.

[Giwa]

L'étage reste en GTO mais il est passivé. C'est à dire vidé des ergols résiduels. Par contre pour le lancement de l'ATV, l'étage supérieur est réallumé pour être désintégré dans l'atmospère afin d'éviter d'être une épave qui puisse mettre un jour en danger l'ISS.

Merci de votre réponse. Sans doute les risques de collisions sur de telles orbites GTO doivent être très faibles . A-t-on des informations sur l'évolution de telles orbites GTO sur le long terme ?

[Spartan]

D'après le CNES Vinci pourrait envoyer 10 tonnes autour de la Lune en 2017 environ.
Avec une Ariane 5ML puissance qualité et sécurité amélioré on n'est pas loin d'une Ariane 5
qualifiée pour l'envoie d'un Spationaute. :D
Ariane 5 actuellement est donnée pour une fiabilité à 98%.
Pour gagner les 1,999999% qui reste l'ajout d'une tour de sauvetage suffit.
Je pense qu'il est possible d'avoir notre fusée man rated pour 2020 maxi.
Il reste à concevoir un ATV habitable capable d'aller tourner autour de la Lune. Avec 10 Tonnes c'est possible :?:

L'espoir fait vivre.
Spartan

[Meewan]

dans l'optique européenne (indépendance et rentabilités) quel serais les bénéfices d'aller sur la lune ?
je comprend le besoins d'envoyer des hommes dans l'espace (pour ne plus dépendre des autres) mais pas celui d'aller sur la lune.

[Spartan]

Le bénéfice ?
Si on aide les Américains à accéder à l'orbite Lunaire, en ravitaillant ORION à l'image de Progress ou en leur mettant
à disposition une chaloupe de sauvetage à l'image de Soyouz.
Alors je pense que l'on sera récompensé et la NASA nous donnera une place dans le futur LEM pour qu'un Européen puisse enfin marché sur la Lune.
Un peu comme ce que font les Russes pour l'ISS.

Le bénéfice financier?
Et bien pas plus et pas moins que les bénéfices d'ISS
C'est à dire des hommes motivés pour relever des défies, des nouvelles technologies développées et un public passionné par le mystère de ce que l'on peut découvrir.
On aura aussi le bénéfice du prestige d'avoir mis un pieds sur la Lune et d'avoir participé à la conquête spatiale.
Participé à la conquête spatiale cela vaut tous l'Or du monde à mes yeux.

Espérant avoir répondu à ta question.

Spartan

[Laurent J]

Ariane 5 actuellement est donnée pour une fiabilité à 98%.
Pour gagner les 1,999999% qui reste l'ajout d'une tour de sauvetage suffit.
Spartan

Bonjour,

Je ne pense pas que ce soit aussi simple que cela... si on considère la combinaison des probabilités de défaillance des différents sous systèmes... :evil:
Il faudrait commencer par préciser de quelles probabilités on parle (réussite de mission, survie de l'équipage?)

Il y a plusieurs fils sur ce forum consacrés au concept de "man rated", donc je ne vais pas entrer dans le détail.

pour simplifier à l'extrême, pour faire du vol habité, et pour plagier un célèbre stratège au sujet de la guerre, il faut principalement trois choses: de l'argent, de l'argent , et de l'argent... :cadeau:

[Meewan]

merci spartan. mais en y réfléchissant bien il y a un bénéfice économique indirect celui de l'exploitation des technologies (la firme Intel a plus ou moins été lancer par le programme apollo par exemple)

[Lunarjojo]

Il reste à concevoir un ATV habitable capable d'aller tourner autour de la Lune. Avec 10 Tonnes c'est possible :?:

L'espoir fait vivre.
Spartan

Un détail sans doute, mais à quoi servirait-il de faire tourner des hommes autour de la Lune?

[Meewan]

regarde le message de spartan il devrais répondre a ta question.

[Spartan]

En fait en restant plus terre à terre il y a plein de chose que l'on fait dans la vie de tous les jours
sans en attendre de bénéfice financier ou autres. Juste pour le plaisir en fait.
Comme aller au cinéma, au restaurant.
Un autre exemple? Je suis un vététiste passionné, l'argent que je dépense pour l'achat de mon matériel et les risques que je prend quand je dévale une pente pleine de cailloux, a y réfléchir c'est de l'inconscience pure. Aucun bénéfice financier, je risque même de tous perdre par accident.
Et pourtant cela me fait vivre, cela me rend heureux.
C'est pareil pour la conquête spatiale
Je ne sais pas si je me fais comprendre?
Mais j'espère.
Spartan

[Kourou coucou]

"Alors je pense que l'on sera récompensé et la NASA nous donnera une place dans le futur LEM pour qu'un Européen puisse enfin marchER sur la Lune."

Bien sûr !! comme les gentillesses des américains avec les contrats passés pour "Symphonie" et "Spacelab"

on est dans Business World......