description de la fusée PARAL'BOL

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©1996-1997 Papy http://www.multimania.com/papysoft/(mis à jour le dimanche 05 mars 2000)


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HISTORIQUE :


 

PARAL'BOL sur rampe juste avant le tir

En septembre 1993, le GRETSS** conscient de sa dérive vers une ribambelle de projets individuels parfois avortés et de part la volonté de trois de ses plus anciens membres (Miloux, Simon et Papy) s'est lancé dans la réalisation d'un projet de fusée expérimentale "classique" : une fusée cylindrique avec un cône en haut et des petits ailerons en bas, pas une navette quoi !.

Bien leur en a pris, car ils furent rejoint par deux des plus récents membres (Manu et Lou) qui ont convaincu les trois vieux cons de la faisabilité d'une récupération par un paraplane télécommandé.

L'organisation s'est faite autour du principe "c'est çui qui dit qui fait", le dernier mot appartenant à celui qui s'est porté volontaire pour la réalisation. Curieux principe pas forcément très démocratique, mais tout à fait en accord avec un des credo du club, la responsabilisation de chacun sur un projet et qui permet de ne pas oublier que notre activité est avant tout un loisir.

Pendant ce temps là, les autres (ceux qui ne disaient rien) jouaient à Doom, Day of the Tentacle, dark forces, Descent, Full Throttle et même Quake sur la fin. Remarquez, ceux qui disaient (et faisaient parfois quelque chose) y jouaient aussi ! (en réseau, c'est plus marrant). C'est peut-être pour ça qu'on a mis trois ans la la faire cette #@&#!! de fusée.

Après trois années d'efforts intenses, de moment de blues, de bonnes bitures et de parties endiablées de Doom en réseau,  a été tirée le 27 août 1996 a 9h du matin sur le terrain militaire de Bourges. Vous trouverez plus loin le compte rendu complet de ce vol.

  dans la rampe multi-calibre lourde.
 
 
Pourquoi ce nom de PARAL'BOL, vous demandez vous peut-être ? C'est simplement la contraction de paraplane et du fait qu'on n'en a pas ras le bol de faire des fusées depuis tant d'années.
 
 

L'EQUIPE :


 

L'équipe s'est donc constituée, chacun s'attribuant ce qui l'intéressait le plus (heureusement qu'on a des goûts différents!):

 

Thierry Lou Emmanuel Laurent Jean-Philippe Marchand Xavier Milon Simon Schulz
la tête à P'ti Lou La tête à Papy La tête à Miloux La tête à Simon
P'ti Lou Manu Papy Miloux Simon


 

LES OBJECTIFS DU PROJET


 

Les objectifs de ce projet étaient multiples :

PRESENTATION GENERALE :


 

Si vous m'avez suivi jusqu'ici (félicitations, mais ce n'est pas fini), vous devez vous douter que  n'est pas un engin si simple que cela. Pour vous en convaincre, voilà le plan extérieur de l'engin qui mesure plus de 2,50m de haut et pèse 32.8 Kg.

Le tube pitot qui sert à mesurer la vitesse. Fabriqué en en cuivre il fait office d'antenne d'émission pour la télémesure.
Le cône en fibre de verre qui contient : La fixation du tube pitot et le plan de masse de l'antenne, l'émetteur de type Colibri (250 mW en 136.5 MHz modulé en fréquence) et le capteur d'accélération
La case à équipements :
la case parachute qui abrite le paraplane (pour le haut de la fusée) et le parachute du propulseur
La pièce pyrotechnique de séparation à goupilles rentrantes
Le propulseur Caribou
Les ailerons qui stabilisent l'engin pendant toute la durée de son vol ascensionnel.

A part le cône qui est en fibre de verre, le corps et la structure interne de la fusée sont en alliage d'aluminium entièrement tournés et fraisés au club par nos mécanos. Comme ça, c'est solide (c'est que ca pousse fort un Caribou) et c'est pas moche du tout.
 
 

 
 


 

Synoptique du vol :


H + 0s : Allumage du propulseur et décollage de la fusée.
Le propulseur de type Caribou pousse plus de 3000 Newtons pendant 3,2 secondes. La fusée est alors soumise à une accélération de 100 m/s² (10 fois la gravité terrestre).

H + 3.2s : Fin de propulsion. La fusée a une vitesse de 1000 Km/h et une altitude de 550m.
Elle continue de monter sur son élan.

H + 22s : culmination à 2400m. Détectée par l'altimètre embarqué elle provoque l'activation du système pyrotechnique de séparation et la fusée se divise en 2 parties :

H + 45s : Quand elle atteint l'altitude de 1000 m, le paraplane se déploie automatiquement et l'engin peut alors être piloté depuis le sol par une télécommande qui agit sur les suspentes du paraplane. C'est la phase planée.

H + 120s : La fusée retombe au sol.

synoptique du vol de PARAL'BOL


  
 
LE SYSTEME PYROTECHNIQUE DE SEPARATION :


 
LE PARAPLANE :


 Le paraplane a été réalisé par notre spécialiste parapentiste (motorisé) et couturier à ses heures, Lou.

Il est composé de 18 demi caissons avec un supentage entre chaque caisson. Il mesure 3 mètres d'envergure pour 1230 mm de profondeur, soit une surface de 3.69 m². Son épaisseur maximum est de 200 mm.
 

le paraplane déployé au sol lors de la campagne de Bourges Lou et Miloux tenant le paraplane au dessus de  à Bourges

 


 
 

LA CASE A EQUIPEMENTS :

C'est le cœur de la fusée. Elle contient tous les équipements électroniques et mécatronique nécessaires à son fonctionnement.

A l'intérieur se trouve l'intégration, un système mécanique chargé de maintenir tous les équipements et de résister aux contraintes du vol (100 m/s2 d'accélération, des vibrations et des chocs importants) et de les relier électriquement entre eux.

Tous les éléments sont montés sur une tôle de Duralumin fraisée. Sur cette tôle, un circuit imprimé muni de 4 connecteurs cannon 25 points fait office de bus pour distribuer les signaux utiles aux divers boîtiers.

Il contient aussi :

Enfin, toute une série de LED indique l'état de charge des accumulateurs et rappelle la position des interrupteurs. Cette fois ci, Miloux nous a concocté un système qui ne vide pas les accus (cf. HORUS)
 

De l'avis de son concepteur (lou), c'est : "l'élément central de l'électronique, qui embarque 2 types d'intelligence.
Une passive qui n'agit que sur la télémesure et une active qui agit sur la fusée (détection de la culmination par passage par zéro de la mesure variobarique actionnant la séparation, détection de l'altitude d'ouverture du paraplane par comparaison de la valeur de la pression absolue à un paramètre fixé actionnant l'ouverture du paraplane)
".
Toujours d'après lui : "le bavard reçoit des ordres du cerveau par le biais d'une liaison série et obéit en envoyant des bips sonores sur l'émetteur et sur un haut parleur placé sur le boîtier".

 

COMPTE RENDU DU VOL :


 

Le tir de PARAL'BOL

Le départ de  le 24 août 1996 au camp militaire de Bourges.



On peut voir sur la photo l'influence du vent qui soufflait en rafale ce jour là. La fusée s'est pris une "claque en sortie de rampe" ce qui à considérablement modifié sa trajectoire.



Le plafond nuageux était à environ 800 mètres.

Le 24 août au matin,  se présente sur rampe. Les conditions météo ne sont pas très favorables (des rafales de vent, un plafond nuageux à 800 mètres pour une culmination prévue à 2400 mètres et un engin qui se pilote à vue en phase récupération!), mais l'ANSTJ maintient le tir.

Une demi-heure avant le départ, le GRETSS** demande et obtient une modification du gisement de la rampe pour tenir compte du vent. Peu avant le tir, une trouée dans les nuages se dessine et devrait se situer à la verticale de la rampe (c'est bon pour la visibilité) dans moins de 5 minutes , mais le P.C. décide de maintenir la chronologie plutôt que de profiter de cette aubaine.

L'heure H arrive et la fusée s'élève majestueusement vers les cieux.. Pour une raison encore mal connue, sa trajectoire est fortement déviée à une dizaine de mètres de la rampe (cf. photo). Elle continue néanmoins à monter et disparaît dans les nuages. Seule la télémesure vocale donne des informations sur ce qui se passe.

La phase ascensionnelle se déroule parfaitement et est ponctuée par les annonces du bavard. La culmination est annoncée dans les temps, mais pas de séparation. Que se passe-t-il donc là haut ? Lorsque le bavard annonce "vol balistique", c'est la consternation dans les rangs du club. Les chiffres d'altitudes s'égrènent pour se rapprocher à grands pas du sol.

Soudain, à 1000 mètres d'altitude, la commande pyrotechnique de libération du paraplane est annoncée, immédiatement suivi de l'annonce imminente du crash (la vitesse de la fusée à ce moment là indiquait un crash dans moins de 4 secondes) La transmission est alors brouillée pendant plusieurs secondes. Serait-ce le crash annoncé ? Non, car le paraplane qui a mis du temps à se déployer freine enfin (de manière très efficace) la fusée. Le choc a libéré le capteur de séparation (un peu tard) et celle-ci est annoncée. Enfin, les chiffres d'altitude et de vitesse de descente nous rassurent. Nous commençons à respirer un peu, bien que la fusée soit toujours hors de notre champ de vision.

Enfin, la télémesure se tait définitivement signe de l'atterrissage de l'engin. Personne n'a aperçu  depuis sa disparition dans les nuages. Lou, le pilote est bien un peu frustré de n'avoir pu piloter son paraplane, mais l'ambiance remonte dans nos rangs. Non seulement la fusée est arrivé au sol avec une vitesse de moins de 50 Km/h, mais la télémesure vocale a été correctement reçue durant tout le vol (mis à part quelques secondes de bruit).

La fusée est maintenant au sol, mais toujours hors de vue, et quelqu'un remarque dans le ciel le parachute du Caribou qui descend lentement (sans le moteur évidemment).

Presque immédiatement, la récupération s'organise avec les membres du club et la DGA. La partie supérieure de la fusée sera rapportée intacte quelques dizaines de minutes plus tard par un agriculteur du coin qui fût fort surpris sur son tracteur d'entendre un grand bruit dans le ciel (le déploiement du paraplane) et de voir notre engin se poser à moins de 50 mètres de sa ferme. Inutile de vous dire qu'il n'aurait jamais du atterrir si loin et qu'il a largement débordé du gabarit de tir (40° d'écart entre la trajectoire réelle et celle qui était prévue).

Pendant que l'agriculteur taquinait un peu le directeur de tir (ce brave homme a heureusement pris la chose avec beaucoup de philosophie), le GRETSS** était parti faire un barbecue non loin du point de retombée du parachute propulseur. Michel part digérer ses merguez avec des jumelles au bord d'un champ de colza et revient tout excité. "Y a un truc qui brille à 1 Km d'ici, en plein dans un champ!" annonce-t-il. C'était l'empennage et le propulseur. Après une course en voiture à travers les sentiers boueux et glissant, nous arrivâmes auprès des morceaux. La pièce de séparation était enfoncée à 70 cm dans le sol. L'empennage et le moteur s'étaient cisaillés de la pièce de séparation durant l'impact et reposaient à 6 m de ce point. A côté de là un petit bosquet trop dense pour être fouillé nous narguait. Mais où était donc la partie avant?

Heureusement l'agriculteur était revenue de l'aire de lancement et nous racontait ce qui s'était passé. Visiblement ce n'était pas la première fois qu'une chose bizarre tombait dans son champ (la DGA. doit avoir elle aussi des petites erreurs de trajectoire). Le lendemain, le directeur DGA. des lancements et le GRETSS** lui apportait deux bouteilles de champagne (tradition locale?) , la maquette au 1/5 de la fusée et des tee-shirts de la campagne de lancement.

Retour à l'aire de lancement. La bête est là, saine et sauve. Petit youpi.

Le soir, mauvaise nouvelle, la RAM sauvegardée ne contient pas les paramètres du vol. Une micro-coupure dans l'alimentation du cerveau en est certainement responsable. Ah, si Lou avait prévu cela dans son logiciel (comme c'était le cas pour le bavard qui a peut-être subit la même micro-coupure sans aucun problème). Les seules données disponibles sont donc celles émises par le bavard.

 



 


 
 La courbe d'altitude a été construite à partir des 21 altitudes envoyées par le bavard lors du vol (écoutez donc, si ce n'est déjà fait la télémesure vocale). Les chiffres sont ceux donnés par la télémesure + 20 %, une modification de dernière minute de l'interface cerveau-bavard ayant fait passer l'échelle de 16 m à 20 m par bit.



 


 

La courbe de vitesse a été construite à partir des points de la courbe d'altitude. Le premier point ne reflète pas la vitesse en fin de propulsion (plus de 1000 Km/h) , mais la vitesse moyenne durant les 6 premières secondes du vol.




 

Par contre, personne ne s'explique comment  a pu sortir de son gabarit de tir. La DGA. (responsable de la sécurité) diligente aussitôt une enquête pour en connaître les causes. Cette enquête est maintenant terminée, et en voici les résultats

 

Même si ce vol ne fût pas une totale réussite, l'équipe est tout de même fière et heureuse de l'aboutissement de ce long projet.

 


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