Bella Lui

BELLA LUI I - COMPETITION

Le projet Bella Lui I a été conçu pour participer à la Spaceport America Cup dans la catégorie “SRAD 10K”. Sa grande spécificité est d’être équipé du premier moteur fusée créé par l’association qui propulse la fusée à 10’000 pieds. C’est un moteur hybride, c’est à dire que le carburant est sous forme solide et l’oxydant sous forme liquide ou gazeuse. Due à la pandémie, ce projet n’a malheureusement pas pu participer à aucune compétition. 

DECOUVREZ LA FUSEE

BELLA LUI I SOUS-SYSTEMES

Payload

La Payload (charge utile en francais), conçu par des étudiants de l’équipe, est un capteur de vie de type 3U-CubeSat (format nanosatellite), qui analyse les nano-mouvements de cellules de levure avec une caméra tout au long du vol afin de vérifier que celles-ci peuvent rester vivantes ! Ce capteur développé bon marché permet donc de détecter des pathogènes, et son application sort du domaine spatial et pourrait aussi servir aux pays en voie de développement.

Recovery

Le module recovery a pour but de faire atterrir la fusée tout en gardant son intégrité à un maximum. Pour Bella Lui, nous avons fait le choix d’avoir deux parachutes. Le premier est un petit parachute, qui sort à l’apogée, a pour but de ralentir la fusée sans pour autant la laisser dériver trop loin. Le second est déployé plus tard dans le vol et a pour but de ralentir la fusée à une vitesse ou elle peut toucher le sol sans dommages. 

Avionics

Le sous-système Avionique (également appelé AV) est le sous-système chargé de la télémétrie de la liaison radiofréquence (RF), de l’acquisition des données, sert d’interface de communication pour les sous-systèmes GS (Segment sol) et PP (Propulsion) et est utilisé pour la navigation et le contrôle de la fusée. Il estime toutes les données de vol en temps réel telles que la vitesse, l’altitude, la pression, la température, etc. Les cartes utilisées comme ordinateurs sont entièrement fabriquées par l’équipe. Cette année, l’équipe a testé rigoureusement le logiciel.

Structure

La structure est le squelette de la fusée qui lui permet de supporter les charges durant le vol. La majeure partie de la structure est composé de fibre de carbone. Ces fibres de carbone sont faites chez notre partenaire APCO Technologies. D’autres parties de la structure ont aussi un rôle aérodynamique. C’est le cas de notre nosecone qui est fait en fibre de lin. Toutes les parties qui joignent les différentes parties de la fusée sont en aluminium 6082 T6, soit avec un traitement thermique particulier, qui permet d’avoir le meilleur compromis entre poids et résistance.

Propulsion

Le moteur-fusée hybride a été développé par des étudiants pendant deux ans. La réaction de combustion se produit entre un oxydant liquide, le protoxyde d’azote, et un combustible solide fabriqué à partir d’ABS (thermoplastique) imprimé en 3D. Il est capable de produire une poussée de pointe de 3’000 newtons, suffisante pour propulser Bella Lui à un apogée de 4’600 mètres.

 

Ground Segment

Le sous-système du Ground Segment (également appelé GS) est le sous-système chargé de toutes les opérations qui se déroulent au sol, avant et après le lancement.

Il sera donc responsable du soutien, de la surveillance et du ravitaillement de la fusée avant le lancement avec son équipement de soutien au sol, pendant le décollage avec son rail de lancement, ainsi que pendant toutes les opérations depuis son intégration jusqu’à l’allumage, à distance de sécurité, avec sa station au sol.

La station au sol sera également utilisée pour recueillir les données télémétriques pendant le vol, ainsi que pour aider à la récupération au sol une fois que la fusée aura atterri en toute sécurité avec son ensemble de traceurs GPS.

Simulation

Le sous-système des Simulations (SI) s’occupe de la simulation de toutes les trajectoires possibles de la fusée, compte donné des caractéristiques de la fusée, ainsi que des propriétés atmosphériques du site de lancement. Ceci est atteint par l’utilisation de divers simulateurs de vol, comme Open Rocket ou aussi le simulateur qui a été développé par l’équipe en Matlab, le ERT-S. De plus, grâce à ces simulations, il est possible d’estimer les zones d’atterrissage possibles pour plusieurs scénarios de vol, ce qui nous aide à déterminer des zones de sécurité pour un site de lancement spécifique.
L’optimisation de la géométrie de la fusée est aussi une responsabilité supplémentaire de SI, qui fait en sorte que nos fusées soient optimisées pour les régimes d’écoulement auxquels elles sont destinées (subsonique ou transonique/supersonique). Des exemples communs de composants qui ont été optimisés de cette manière sont les fins, le nose cone and le boat tail. Cette optimisation de la géométrie de ces composants a été menée par le biais des simulateurs de vol, ainsi que de l’utilisation de logiciels de dynamique des fluides computationnelle.

TEST DE NOTRE MOTEUR-FUSEE

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