Fondamentaux de conception spatiale

Code UE : AER213

  • Cours + travaux pratiques
  • 6 crédits

Responsable(s)

Simon MARIE

Public, conditions d’accès et prérequis

Niveau Bac + 3/4 Avoir le niveau des UE suivantes:    
  • UTC604 (3ECTS): Mathématiques pour l'Ingénieur
  • UTC402 (3ECTS) : Introduction à la mécanique des solides    
  • UTC404 (3ECTS) : Fondamentaux de la thermodynamique et de la mécanique des fluides

Objectifs pédagogiques

  • Enseigner les bases de la mécanique spatiale    
  • Donner les éléments importants intervenant dans le dimensionnement d’un lanceur spatial
  • Faire comprendre les étapes dimensionnantes d'une mission spatiale

Compétences visées

  • Dimensionner une mission spatiale et calculer une trajectoire spatiale   
  • Modéliser un système complexe en s’appuyant sur les méthodes et les outils de simulation numérique adaptés
  • Mettre en œuvre une démarche de projet en mobilisant des compétences pluridisciplinaires dans un cadre collaboratif
  • Élaborer un cahier des charges et choisir des solutions techniques.

Contenu

  •  Éléments de Mécanique Spatiale 
    •  Les repères orbitaux
    •  Les lois de Kepler 
    •  L'orbite terrestre
    •  Les missions interplanétaires 
    •  Manœuvres orbitales et rentrées atmosphériques 
  •  Éléments de conception d’un lanceur  
    •  La relation de Tsiolkovsky 
    •  Étagement et optimisation 
    •  Technologies de propulsion spatiales 
    •  Efforts généraux 
    •  Tour d’horizon des lanceurs dans le monde 
  •  Projets / Travaux pratiques   
    • Les projets proposés seront du type:                                                
          - Dimensionnement d'une mission spatiale complète.                              
          - Simulation d'une manoeuvre de mission                                         
          - Conception et lancement d'une micro-fusée

Modalité d'évaluation

Le cours est agrémenté de travaux pratiques numériques notés, permettant d’illustrer les notions importantes à l'aide de carnets Jupyter.
Le cours est également ponctué d’un projet de dimensionnement de mission ou de conception d’une micro-fusée.

La note finale de l'UE tient compte des notes de travaux numériques et d’une note de soutenance de projet.
 

Bibliographie

  • Laurent Bovet : Mécanique spatiale
  • Daniel Marty : Systèmes spatiaux

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Tel :01 58 80 84 37
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