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Développement du vaisseau spatial ORION de la NASA

Validation et mise en production des expériences acquises sur le bouclier thermique d'EFT-1

25 Septembre 2015 , Rédigé par De Martino Alain

La construction et les améliorations du futur vaisseau spatial Orion se font pas à pas.

Les dirigeants du programme Orion ont décidé de débuter la construction du nouveau bouclier thermique par blocs plutôt que comme une structure monolithique, manœuvre qui découle des connaissances acquises à la suite du vol-test EFT-1.

Pour la mission EM -1, la couche supérieure du bouclier thermique d'Orion qui est sensé supporter les hautes températures de rentrée atmosphérique sera donc composée d'environ 180 blocs qui peuvent être construits en plusieurs étapes, facilitant le processus de fabrication.

Validation et mise en production des expériences acquises sur le bouclier thermique d'EFT-1

« Le bouclier thermique que nous avons testé lors du vol de décembre dernier a donné toute satisfaction et nous a permis de récolter une énorme quantité de données sur sa performance thermique et mécanique» a déclaré Mark Kirasich, gestionnaire intérimaire du Programme Orion.

(Les examens post-vol ont confirmé une bonne performance dans les limites des tolérances prévues, choses impossibles à acquérir en laboratoire.)

« Mais le processus de construction du bouclier en une seule pièce pour ce vol nous a aussi donné un aperçu de la façon dont nous pourrions améliorer la manière de construire cet élément essentiel pour l'engin spatial » a-t-il ajouté.

L'écran thermique est constitué d'un squelette de titane et d’une peau en fibres de carbone qui donnent au module d'équipage cette forme circulaire et fourni un appui structurel au sommet de duquel la structure alvéolaire en fibre de verre-phénolique est placée. La structure en nid d'abeilles comporte 320.000 minuscules cellules remplies individuellement à la main avec un matériau ablatif appelé Avcoat. Cette structure a ensuite été cuite dans un grand four, radiographiée puis usinée pour répondre aux exigences précises d'épaisseur.

Validation et mise en production des expériences acquises sur le bouclier thermique d'EFT-1

Cependant, au cours de sa fabrication, les ingénieurs ont déterminé que la résistance de la structure Avcoat / nid d'abeille était en deçà des attentes. Bien que l'analyse et le vol aient prouvé que le bouclier thermique avait atteint ses objectifs pour EFT-1, l'EM-1 connaîtra des températures plus froides dans l'espace et des températures plus chaudes lors de la rentrée, ce qui nécessite un bouclier thermique plus résistant.

Grâce à ces leçons et données acquises, l'équipe a donc été en mesure de faire une mise à jour de la conception du bouclier qui répondra aux exigences d’EM-1.

Cela permettra aussi de réaliser des économies de coûts et de raccourcir le temps de fabrication d'environ deux mois. La revue d’examen de conception est donc verrouillée pour la prochaine version.

Partout à travers pays, des éléments de l'engin spatial pour EM-1 se rassemblent. Ce mois-ci les soudures ont débuté dans l'usine de Michoud à la Nouvelle-Orléans. En Octobre, la NASA va voir l'arrivée d'une version d'essai du module de service de l'ESA - fourni pour des tests et analyses à Brook Plum Station près de Sandusky, dans l'Ohio…

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