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INTEGRATION NUMERIQUE : Conseils à l'adresse suivante algorithmes |
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Tous ces projets ont déjà été testés sur des générations d'étudiants
qui y ont trouvé un intérêt certain. Ils demandent un effort de compréhension,
un esprit d'initiative, de recherche et surtout une maîtrise des ordres de
grandeurs dans les résultats. L'usage d'une programmation informatique est
strictement nécessaire pour modéliser des situations réelles, complexes,
concrètes.
GRANDES LIGNES DE L'ETUDE: Retour menu lanceur
Etude destinée à retrouver les caractéristiques essentielles
du vol de ce lanceur. Les données, naturellement correspondent à un lanceur
modélisé avec d'inévitables petites simplifications sur des situations
particulières (largage de petites fusées, de cordons, dégazage de réservoirs
cryogéniques, queues de poussée....). Cependant la rotation terrestre est prise
en compte mais vol est supposé plan pour ne pas alourdir l'étude.
Suivant le type de lanceur vous aurez ou n'aurez pas à
modéliser des propulseurs d'appoint à poudre (PAP) ou à liquide (PAL)
Quelles sont les données?
Devis de masse des étages du lanceur: ergols et masse à vide
des étages, coiffe, case à équipements.
Caractéristiques des moteurs: débits et impulsions
spécifiques.
Caractéristiques modélisées de l'atmosphère standard,
modélisée
Loi d'assiette locale (ou absolue suivant le cas) de la
trajectoire de montée.
Loi d'évolution du coefficient aérodynamique Cx du lanceur,
modélisée en fonction du nombre de Mach.
Equations du mouvement résultant du cours sur les lanceurs,
dans le cas d'un vol plan équatorial.
Quel travail demandé?
Réalisation d'un programme d'intégration des équations du
mouvement avec utilisation d'un algorithme du genre Runge-Kutta.
Etude de diverses missions, orbitation circulaire ou
elliptique, vol GTO ou mission interplanétaire.
Traduction des résultats sous forme de courbes.
Interprétation des résultats et comparaison avec la
trajectoire de montée réelle. On vérifiera notamment l'influence capitale d'une
petite variation de la loi d'assiette locale (on ajustera ainsi les résultats à
la réalité du vol). Il serait souhaitable de consulter le manuel utilisateur du
lanceur ( MUA) (essayer de contacter ArianeEspace ou allez sur leur site où le
manuel est en général fourni au format PDF)
Enfin, éventuellement rédaction d'un mémoire et présentation
devant un jury le cas échéant..