Concevoir la propulsion d’un avion suborbital pour concourir au Défi Aérospatial Etudiant
Charlotte Giroud, Alexandre Benoist, Tom Alves, Maxime Arnaud et Nicolas Quetglas sont 5 étudiants en 4e année de la filière spatiale, engagés dans la 16e édition du Student Space Challenge.
Un défi étudiant sur les vols habités proposé par Dassault Aviation, ArianeGroup, ACE, l’ESA et le Musée de l’Air et de l’Espace
Le Défi Aérospatial Etudiant est né en 2006, à l’initiative de Dassault Aviation. Porté aujourd’hui par l’Astronaute Club Européen (ACE) et ses partenaires industriels et institutionnels (ArianeGroup, Dassault Aviation, l’Agence Spatiale Européenne et le Musée de l’Air et de l’Espace), il permet à des étudiants de toute l’Europe de participer à l’étude d’un véhicule suborbital, réutilisable, habité. Celui-ci sera conçu soit pour des vols locaux, soit pour des vols long-courrier hyper rapides.
Des équipes étudiantes de 2 à 5 personnes sont invitées à travailler sur un projet d’avion spatial hypersonique permettant de faire des vols long-courriers en un temps record : par exemple, on pourrait imaginer relier New-York à Tokyo avec un cinquantaine de passagers en moins de 2h.
Différents sous-sujets sont proposés aux étudiants : l’aérodynamisme, la propulsion, la structure, l’aménagement, etc. Chaque équipe doit rendre un rapport regroupant des simulations, des modèles 3D …
Des étudiants ESTACA engagés avec une solution novatrice
Dans le cadre des projets académiques de 4e année, cinq étudiants ESTACA ont décidé de s’engager sur ce défi et ont choisi de travailler sur la propulsion du véhicule suborbital. Ils ont commencé par comparer leur avion spatial à un lanceur orbital monoétage (SSTO, Single Stage to Orbit, en anglais). Ils ont dans un premier temps envisagé deux solutions : les statoréacteurs et l’Aerospike. Puis faute de performances concernant le statoréacteur et afin de proposer une solution innovante, adaptée à leur véhicule spatial, ils ont décidé d’explorer la piste de la propulsion par Aerospike. Il s’agit d’une technologie de tuyère développée par la NASA, qui jusqu’à présent est restée à l’état de « démonstrateur technologique », qui n’a donc jamais été utilisée dans le cadre d’une mission scientifique, et encore moins pour une exploitation commerciale.
Le carburant utilisé sera un couple d’ergols connu dans le domaine spatial : LOx/LH2 (oxygène liquide/hydrogène liquide), un carburant efficace et très peu polluant rejetant uniquement de la vapeur d’eau.
Si leur dossier est retenu, notre équipe d’étudiants soutiendra son projet « HYPED » (HYpersonic Propulsion team for ESA – Dassault challenge) devant jury le 23 juin lors de la Journée Suborbitale !