Un deuxième succès pour l’équipe du Politecnico di Milano.
Skyward est une association multidisciplinaire qui réunit des ingénieurs de différentes facultés (aérospatiale, mécanique, informatique, électronique) du Politecnico di Milano pour la conception de fusées aérospatiales – et qui se distingue des autres associations de ce type dans l’arène internationale de l’enseignement supérieur en ce qu’elle conçoit et crée des fusées depuis dix ans désormais – a remporté l’édition 2022 du concours de l’EuRoC.
EuRoC est le premier concours universitaire de lancement de fusées en Europe, parrainé par Portugal Space. Il rassemble des étudiants de tout le continent pour « lancer » leurs projets et les encourager à étudier les sciences, la technologie, l’ingénierie et les mathématiques (les STEM) et à développer des compétences technologiques.
Ce succès retentissant fait suite au succès « catégoriel » remporté par Skyward en 2021.
Le concours
EuRoC est un terrain d’essai pour les fusées pouvant « reproduire » le déroulement d’une véritable mission aérospatiale pour la mise en orbite d’un satellite, à un certain endroit et à un certain moment. La compétition se divise en deux catégories – 3 000 et 9 000 mètres – récompensant ceux qui parviennent à s’approcher le plus près de la hauteur cible et à ramener leur fusée intacte à un endroit précis.
Skyward a participé au concours de 3 000 mètres, qui analyse les projets en fonction d’une série de critères, en vue de l’attribution de différents prix :
- EuroC Award, le classement général
- Prix technique pour le meilleur rapport technique
- Prix d’équipe déterminé par un score basé sur le niveau d’organisation et de fiabilité de l’équipe pendant l’année de préparation et ensuite pendant le déroulement de la compétition.
- New Space Award qui interprète l’attractivité commerciale de la fusée.
- Prix de vol pour les performances de vol de la fusée.
En 2022, Skyward a remporté le prix EuroC, le prix technique, et a été finaliste pour le prix d’équipe et le prix de vol décernés, cependant, à d’autres équipes.
Il y avait aussi les prix Anacom, sponsorisés par une société portugaise qui a remporté le premier et le deuxième prix pour les deux télémétries montées sur les deux composants de la fusée.
En 2022, 19 des 25 équipes inscrites ont participé à l’EuRoC.
La fusée Pyxis et le rôle de Rollon (et du mouvement linéaire)
La fusée conçue par Skyward est connue sous le nom de Pyxis, et possède les « spécifications techniques » suivantes :
- 2,5 mètres de long
- 15 cm de diamètre (pour accueillir les freins à air)
- 14 kg à vide – 21 kg avec le moteur.
- Elle a été construite en fibre de carbone et en verre pour réduire le poids et permettre la transmission de données au sol à des fins de télémétrie (la fibre de verre le permet). L’aluminium a été utilisé pour les raccordements entre les compartiments, les brides et les aérofreins
Selon la télémétrie officielle, la fusée a atteint une hauteur de 3033 mètres pendant la compétition, et a été récupérée intacte à l’endroit prévu. Un résultat qui n’est pas anodin et pour lequel les guidages linéaires de Rollon ont joué un rôle important.
Voyons pourquoi.
La Pyxis est propulsée par un moteur à propergol solide, qui une fois allumé ne peut être ni éteint ni réglé, et qui doit propulser la fusée jusqu’à une hauteur de 3 000 mètres. Afin de se rapprocher le plus possible de la hauteur visée, la fusée ouvre ses aérofreins lorsqu’elle atteint 1 000 mètres. des systèmes contrôlés par la fusée elle-même à l’aide de la télémétrie et de la technologie embarquée.. Elle réduit ensuite progressivement sa vitesse de croisière pour se rapprocher le plus possible de la cible de 3 000 mètres, en déployant et en retirant ses aérofreins en fonction des données reçues.
Les aérofreins en aluminium sont poussés vers l’extérieur par le mouvement linéaire des Mini Mono Rails de Rollon à l’intérieur de la fusée.
Les guidages linéaires étaient nécessaires pour réduire au maximum les frottements entre les composants et permettre l’extension et le retrait des aérofreins à une vitesse très proche de celle du son (ou d’un gros avion de ligne) : c’est-à-dire 1 000 km/heure.
Les aérofreins ont les dimensions dune carte de crédit et sont soumis, dans ces conditions, à une pression d’environ 30 kg. Sans un système de guidages performants, il serait impossible d’ouvrir et de régler correctement les aérofreins et d’atteindre la hauteur cible de 3000 mètres.
D’où le choix d’un guidage linéaire fiable comme celui de Rollon, offrant une rigidité suffisante tout en assurant la bonne capacité de charge.
Le choix de la solution de Rollon
Le choix de la solution Rollon, qui permet de réunir des entreprises d’un même territoire pour former des partenariats durables et contribuer à générer une valeur partagée pour le territoire lui-même, s’est fondé sur le besoin réel de Pyxis de résoudre un problème encore non résolu.
En détail, l’extraction des aérofreins implique le déplacement du guidage tandis que le coulisseau reste à l’intérieur du compartiment de la fusée. L’extraction de l’aérofrein met donc le guidage en condition de flexion, c’est pourquoi la solution Rollon, qui peut garantir une rigidité maximale, a finalement été choisie.
Le département d’ingénierie de l’entreprise a analysé les exigences et a identifié le produit – Mini Mono Rail – qui offrait les bonnes performances en termes de rigidité, de fiabilité et de qualité de glissement avec un faible coefficient de friction lors de la mise en œuvre. Le tout dans un espace très réduit.
La qualité du glissement est garantie pour l’extraction, mais aussi pour la réinsertion des aérofreins dans le corps de la fusée : les aérofreins ne doivent pas s’accrocher au parachute qui s’ouvre lorsque la fusée atteint son apogée, sépare ses deux composants et entame sa descente.
Cette récupération ne doit pas nécessairement être « harnachée » par des guidages et des aérofreins, mais plutôt – guidée par le servomoteur avec système GPS connecté à la télémétrie embarquée – peut contrôler correctement le parachute et guider l’élément de la fusée vers le point de chute et de récupération prévu.
Soutenir la recherche et la région, investir dans la technologie
Le succès du projet, et la satisfaction mutuelle de Skyward et Rollon, a posé les jalons d’une collaboration qui se poursuivra en 2023.
Le projet est également révélateur de l’engagement de l’entreprise en faveur de la durabilité sociale – avec un soutien direct gratuit à l’initiative Skyward (et à d’autres) – et des investissements technologiques en phase avec notre époque.
En effet, l’aérospatiale est un domaine qui exige des compétences élevées, une capacité à gérer la complexité et une aptitude à résoudre les problèmes. Il s’agit également d’un secteur ayant un large impact sur le développement de la technologie, dont les progrès s’étendent à d’autres domaines d’application.
Le leadership de Rollon dans ce domaine est clair et fermement établi. Le succès de Pyxis en est la confirmation.
