Avaruustekniikka ja tekniikka

Tämä artikkeli on luonnos, joka koskee astronautiaa .

Voit jakaa tietosi parantamalla sitä ( miten? ) Vastaavien projektien suositusten mukaisesti .

Kuulla listan suoritettavien tehtävien on keskustelusivulla .

Lentokoneteollisuudesta viittaa kaikkiin toiminnot suunnittelun, rakentamisen, laivaliikenteestä alueelle ja myöhemmin valvonta avaruusaluksissa ja maan siirtäminen tilat. Tämä on erikoistapaus Engineering työllistää avaruusteollisuuden .

Yleiset periaatteet

Koska ne liikkuvat avaruudessa, tilaa ajoneuvoille on suoritettava yrittää olosuhteet: vahva lämpötila ja paine kaltevuudet, vahva rakenteellinen korostaa, tärinää. Näiden ajoneuvojen selviytymisen sallimiseksi samalla kun ne voivat suorittaa tehtävänsä, avaruusinsinöörien on otettava huomioon suuri määrä erilaisia aloja, kuten rakennemekaniikka , työntövoima , lämpö , avaruusmekaniikka . Kaikkien näiden alojen tuntemus ja niiden koordinointi avaruusalusten suunnittelussa on avaruustekniikkaa. Asiaankuuluvien tieteenalojen suuri monimuotoisuus vaikeuttaa insinöörin suunnittelua koko ajoneuvossa. Useimmiten se huolehtii tiimistä, joka koostuu erilaisista asiantuntijoista ja insinööreistä, jotka koordinoivat toimintaansa. Tällaisen laitteen suunnittelu ja valmistus on siten kompromissi eri osajärjestelmien teknisen kehityksen, kustannusten, suorituskyvyn ja luotettavuuden välillä.

Avaruustekniikan rakennuspalikat

Tieteelliset tieteenalat

Tässä on tyhjentävä luettelo avaruustekniikkaan liittyvistä tiedeistä ja insinööritieteistä. Kyse on siitä, että kukin näistä komponenteista, jotka kohtaavat omat vaikeutensa ja jotka pyrkivät optimoimaan avaruusaluksen näkökulmastaan, vaikuttavat suoraan muihin. Kaikki nämä tieteenalat indusoivat avaruusajoneuvoissa erilaisia alijärjestelmiä; katso esimerkiksi artikkeli avaruusalus .

Virtausmekaniikka : tutkimus ilmakehän, mikä voi vaikuttaa, jos paluuta tai satelliitin vuonna kiertoradalla alhainen. Kuten edellisissä tapauksissa, kyse on usein aerodynamiikasta .
Mekaaniset rakenteet : se liittyy tutkimuksen dynaaminen käyttäytyminen rakenneosien avaruusaluksen, kuten hila on Kansainvälisen avaruusaseman tai kuoret , jotka muodostavat vaipan käynnistysohjelman. Sen avulla erityisesti tutkimus liikennemuotojen värähtelyn näitä rakenteita, jotka ovat usein erittäin tärkeitä mitoituksessa heille .
Tila mekaniikka : se koskee tutkimuksen kinematiikan ja dynamiikka liikkeen ajoneuvon sen kiertoradalla . Siksi se puuttuu kiertoradan tasolle
Lento dynamiikka : se toimii vaihe suborbital lento ja sitä käytetään kuvaamaan käyttäytymistä avaruusaluksen ilmakehässä (erityisesti avaruussukkula , joka on lähimpänä sitä tasoa, käyttäytyminen).
Käyttövoima : se voi kuljettaa vaihde avaruudessa käyttäen kantorakettien ja liikkeitä, että viimeksi mainittu tarjoaa moottoreissa, kuten rakettimoottoreissa tai ioni moottorit .
Automaattinen : se koskee valvonta asenne avaruusaluksen, lennon dynamiikka, ja muut dynaamiset elementit, jotka voidaan ohjata toimenpiteitä ja palaa (tai palaute ).
Matematiikka : annetaan laajamittaista käyttöä analyysin tai tieteellisen laskennan menetelmiä kaavat koska elementtimenetelmällä , matematiikka on välttämätöntä kulusta avaruushankkeiden, vaikka niiden interventio yleensä ryhdytään ainoastaan kuin laskennan työkalu.
Materiaalitiede : se koskee tutkimuksen ja sertifiointi materiaalien kestettävä äärimmäisiä avaruuden olosuhteita, samalla kevyempi, paino on avainasia avaruuslentoja. Voidaan esimerkiksi mainita komposiittimateriaalien kasvava käyttö kantorakettisuuttimissa.
Lämpö : se koskee tutkimus lämmön vastaanottamien avaruusalus, sen räätälöidä nämä laitteet ja niihin liittyvät tutkimukset antavat tietoa siitä, mitä materiaaleja voidaan käyttää rakenne kestää lämpötilan muutoksia.
Elektroniikka : se mahdollistaa suunnittelun kaikkien laivalla välineitä, sekä hyötykuorma tieteen navigointi
Tietokone : se mahdollistaa suunnitella ohjelmisto, joka tulee olemaan ecuina reunan ja mahdollistaa koneen kääntymisen tai suorittaa tehtävänsä, ja ne, jotka ovat maassa ja jonka avulla kommunikoida veneen tai analysoida mitään tietoja se lähettää.
Optiikka : se mahdollistaa suunnittelun kuvantamisen järjestelmien hyötykuorman jotta ne pystyvät toimittamaan halutun tiedon.
Sähkömagnetismi : se koskee eteneminen aaltojen että lähetysdata, Maasta alukselle, ja tämän vuoksi mitoitus tarvittavat lähetin ja vastaanotin järjestelmiä.
Tutkimus riskeistä ja luotettavuudesta : se koskee murtumien tai vikojen todennäköisyyksien tutkimista avaruusaluksen kaikilla tasoilla. Erityisesti tämän tyyppisten riittävän pienien todennäköisyyksien saaminen on sertifiointivaihe .
Testit ja simulaatiot : Koneen rakennusvaiheen jälkeen siihen sisältyy itse koneen tai simulointiohjelmien käyttämisen testaaminen sen kyky kestää olosuhteet, jotka sen on täytettävä, kuten tyhjiö, mikropainovoima, säteily, tärinä.

Kaikki nämä tieteenalat perustuvat sekä tiukkaan tieteelliseen perustaan että kokemuksesta saatuihin tuloksiin.

Avaruusprojektin vaiheet

Näiden alojen lisäksi voimme myös erottaa avaruustekniikan projektin vaiheet:

Konseptin tutkimusvaihe (vaihe A): Siinä arvioidaan suunnitellun tehtävän toteutettavuutta ja tarvittavien tekniikoiden saatavuutta
Projektia edeltävä vaihe (vaihe B): tämä on pohjimmiltaan korkean tason suunnitteluvaihe, jossa projektin toteutettavuus vahvistetaan alustavalla mitoituksella
Varsinainen suunnitteluvaihe (vaihe C): alustavan tutkimuksen toimeksiantaja on hyväksynyt projektin, kone on suunniteltu yksityiskohtaisesti.
Rakennusvaihe (vaihe D): Ajoneuvo rakennetaan vähitellen, usein rakentaen osajärjestelmien testimalleja. Jokainen alijärjestelmä testataan sen vuoksi ennen kokonaiskokoonpanoa. Tätä vaihetta kutsutaan satelliittien integraatioksi .
Ajoneuvon testivaihe.
Laukaisu avaruuteen.

Jos ajoneuvo on kantoraketti, elinkaari pysähtyy. Muuten se pysyy kiertoradalla ja suorittaa tehtävänsä. Jos kyseessä on uudelleenkäytettävä ajoneuvo, lisätään vaihe, paluu maapallolle.

Huomautuksia ja viitteitä

Katso myös

Bibliografia

Avaruusalusten tekniikat ja tekniikat: 3 osaa , Cepadues ,1998, 2294 Sivumäärä ( ISBN 978-2-85428-479-9 )
(en) Avaruusalusten järjestelmätekniikka , John Wiley & Sons Ltd,2003, 704 Sivumäärä ( ISBN 978-0-470-85102-9 )