Nouveaux tests d’amerrissage pour Orion

Construite dans les installations de l'entrepreneur principal Lockheed Martin au Colorado, une maquette de test structurel (STA - Structural Test Article) est arrivée au centre de recherche Langley de la NASA à Hampton, en Virginie, en vue d'une série d'essais en bassin d'impacts.

Les tests, prévus pour début 2021, s'apparenteront aux précédents. Mais cette fois, le module d'équipage ressemble davantage à une configuration de vol réel avec plusieurs mises à jour et modifications structurelles basées sur les données de tests en soufflerie et lors du vol EFT-1 réalisé en décembre 2014.

Les données récoltées seront utilisées pour la modélisation informatique finale des charges et des structures avant le vol Artemis II, première mission de la NASA avec un équipage.

«Il s'agit moins d'essayer de réduire l'incertitude du modèle mais plus de le charger jusqu'aux limites de sa conception, de larguer le modèle de plus haut et avec une charge plus importante, pas de tester aux exigences, mais à l'extrême», a déclaré Chris Tarkenton, responsable technique. «Le processus de conception technique est itératif : à mesure que vous en apprenez davantage sur le comportement de la structure, vous, en tant que concepteur, effectuez des mises à jour pour répondre à ce que vous avez appris des tests. Et la conception ne signifie pas seulement la forme générale, c'est la façon dont tous les composants interagiront entres eux et comment ils seront fabriqués.»

En  2011, les ingénieurs ont débuté leurs essais avec un modèle standard et approximatif d'Orion, dans une série de chutes au bassin d'impact hydroélectrique de Langley. Les ingénieurs ont appris comment les conditions étaient différentes par rapport aux simulations informatiques et ont apporté des ajustements à la conception du vaisseau. Puis en 2016, une nouvelle maquette plus raffinée a été testée pour mieux comprendre les forces que le module d'équipage subit lors d'un amerrissage. Là encore, de petites modifications ont été apportées à la conception en fonction des résultats. Maintenant, sur la base de la conception finale de la configuration qui volera sur Artemis II, l'article de test structurel sera mis à l'épreuve.

«Ce modèle de module d'équipage Orion intègre les conceptions de vol de l’habitacle sous pression, des panneaux de coque arrière et du bouclier thermique ainsi que des structures secondaires plus fidèles et d'autres composants », a déclaré Bryan Russ, chef de projet.

Après avoir déballé le module d'équipage, les ingénieurs passeront les prochains mois à installer des systèmes d'acquisition de données et des faisceaux de câbles. Plus de 500 capteurs, y compris des jauges de contrainte et des accéléromètres sont d’ores et déjà installés à l'intérieur, dans la coque arrière et au niveau du bouclier thermique.

Des ingénieurs et des techniciens installeront également des panneaux de fermeture imperméabilisants, imprimés en 3D à Langley, pour empêcher toute intrusion d'eau. Pendant les tests, des contrôles de poids entre les lâchers et les inspections visuelles garantiront qu'aucune eau ne pénètre dans les zones où elle ne le devrait pas.