Pieds d'atterrissage en PRFC réutilisables

Images : Almatech / ArianeGroup

Themis sur le banc d'essai : les atterrisseurs réutilisables en PRFC de Connova soumis à des tests combinés

Connova, en collaboration avec Almatech, a conçu et fabriqué quatre pieds d’atterrissage en PRFC pour le démonstrateur européen Themis. Les composants combinent une grande rigidité, un faible poids et une qualité de fabrication reproductible – des conditions préalables pour permettre la réutilisation en toute fiabilité.

Après l’arrivée du prototype au centre spatial d’Esrange (Suède), ArianeGroup a terminé l’intégration et positionné l’étage sur le complexe de lancement. Les tests combinés commencent alors : le couplage avec les installations mécaniques, électriques et fluidiques de la base de lancement fait l’objet d’essais complets, y compris des tests dans des conditions cryogéniques. Un premier test de saut à basse altitude – décollage, vol court, atterrissage précis – est ensuite prévu dans le cadre du programme européen SALTO.

Notre contribution en bref

  • Quatre pieds d’atterrissage en PRFC : Fabrication des principaux composants mécaniques (grandes barres en CFRP avec ferrures d’extrémité en aluminium/acier), conçus pour des changements de charge répétés et des atterrissages précis. Chaque unité a été mesurée avec précision et contrôlée, entre autres, par ultrasons.
  • Compétence de bout en bout : développement de processus, fabrication d’outils et de moules (y compris les mandrins d’enroulement), processus d’enroulement de fibres pour les tubes de grand diamètre, usinage CNC avec rainurage en correspondance du PRFC et du métal, installation d’autoclave/de fabrication, métrologie et contrôle qualité.
  • Partenariat & programme lié : Sous-traitance d’Almatech (Engineering) à Connova (Manufacturing) ; intégration par Almatech, implication dans le projet ESA Themis avec ArianeGroup. Première intégration en 2022, autres livraisons d’ici mi-2023 ; campagne d’essai prévue sur le site de Kiruna/Esrange.
  • Effet d’allègement : le concept PRFC permet une réduction de poids d’environ 25-30% par rapport aux solutions purement métalliques – un levier central pour la réutilisation et la rentabilité.
Themis sur le banc d'essai : les atterrisseurs réutilisables en PRFC de Connova soumis à des tests combinés

Themis en bref

Themis est un démonstrateur européen d’étage principal réutilisable à l’échelle d’un lanceur de charge moyenne à lourde. Développé dans le cadre d’un programme de l’ESA par ArianeGroup. Chiffres clés : environ 30 m de hauteur ; propulseur Prometheus® d’environ 100 t de poussée. Objectif : valider les systèmes de décollage, d’atterrissage et au sol.

Pourquoi des atterrisseurs en PRFC ?

  • Rapport rigidité/poids : le PRFC permet de réduire considérablement la masse pour la même sécurité fonctionnelle – dans le contexte de Themis, environ 25 à 30 % de gain de poids par rapport à une solution purement métallique. Cela crée des réserves pour la réutilisation et la dynamique d’atterrissage.
  • Comportement pendant la durée de vie : La structure est conçue pour supporter des changements de charge répétés et des pics de charge élevés – condition centrale pour des décollages répétés et des atterrissages précis d’un démonstrateur réutilisable.
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  • Intégration fonctionnelle & Précision : le triage par correspondance du PRFC et du métal, la mesure précise et le contrôle par ultrasons garantissent des tolérances étroites et une gestion propre des interfaces dans l’intégration du système.
  • Valeur ajoutée dans le contexte du programme : le concept de PRFC permet de réduire les coûts de maintenance et de rentabilité sur plusieurs cycles de test – un levier pour les objectifs de Themis en matière de réutilisation.

Pour plus d’informations sur le concept, la production et les tests, téléchargez gratuitement l’étude de cas Almatech – Pied d’atterrissage en PRFC en cliquant sur ce lien.

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