KerbalSpaceChallenge

Bonjour à tous,

Je vous présente une de mes missions en cours, je joue en mode carrière et j’ai quelques millions en réserve donc avec l’arrivée d’une fenêtre aller-retour vers Eeloo très intéressante (on va y revenir 😀 ) j’ai décidé de lancer une mission d’exploration robotisée dont le but est de ramener la science sur Kerbin.

1. La fenêtre de transfert

Quand il s’agit d’exploration spatiale, j’aime tout contrôler. Pour ça j’ai développé un outils Matlab (En fait Octave une version open source mais avec le même code) qui me permet de calculer les fenêtres de transfert optimales entre Kerbin et les différentes planètes.
J’utilise des orbites de transfert bi-tangente qui comme leur nom l’indique sont tangentes à l’orbite de l’astre de départ et à l’orbite de l’astre d’arrivé, cela permet de minimiser le DV de la manœuvre de transfert et le DV de la manœuvre d’insertion en orbite de l’astre cible. La manœuvre de correction d’inclinaison est également optimisée en fonction de la configuration orbitale lors du départ.

1.1 L’allée

Date du lancement : an 2 jour 250

Heure de lancement : 5h 44 min 49 sec

Azimuth de lancement : 115.4 degré

Delta V de la manœuvre d’éjection : 2191.9 m/s

Correction à mi parcours :

Delta V : 285.8 m/s

Manœuvre de capture en orbite d’Eeloo

Date : an 6 jour 245

Delta V : 1399.3 m/s

1.1 Le retour

• Date de la manœuvre de retour : an 6 jour 238

Delta V : 1398 m/s

• Correction à mi parcours :

Delta V de la manœuvre de correction : 290 m/s

• Arrivée sur Kerbin :

Date : an 9 jour 130

Aérofreinage et déploiement du parachute 🙂

Sur les images issu de mon code vous pouvez voir une différence entre la date de lancement indiquée en haut à droite et la date à laquelle le système solaire est affiché en haut à gauche. La date en haut à gauche montre la configuration du système lorsque la sonde sort de la SOI de Kerbin, ce qui explique la différence entre les 2 dates.

NOTA : Comme vous l’avez sans doute remarqué, la date de retour depuis Eeloo précède la date d’arrivée depuis Kerbin de 7 jours. Cependant pour des transferts aussi long de petite corrections initiales permettent d’ajuster le transfert sans trop de peine et d’arriver un peu plus tôt en orbite de Eeloo. La mission sur place sera donc très courte, c’est l’avantage de cette fenêtre de tir, la fenêtre aller et retour s’enchaînent presque parfaitement et le DV nécessaire n’est pas énorme  🙂 .

2. L’architecture de la mission

La mission doit répondre à un objectif et respecter certaines contraintes

L’objectif : Ramener le plus de science possible depuis Eeloo (orbite et surface

Les contraintes :

• La sonde doit pouvoir communiquer avec Kerbin pour réaliser toutes les manœuvres
• Le dernier étage du lanceur est séparé de la sonde lorsque la manœuvre d’injection en orbite de transfert interplanétaire est effectuée (je me suis mis cette contrainte pour coller au lancement réel, en effet le dernier étage ne reste jamais arrimer à la charge utile une fois son travaille terminé même si il lui reste du DV qui pourrait être utile pour la suite de la mission) la sonde doit donc avoir sa propre propulsion pour tout les manœuvres en dehors de la LKO
• La sonde doit pouvoir être autonome en énergie (les panneaux solaires ont seulement 2.28% d’efficacité par rapport à leur rendement en orbite de Kerbin)

L’architecture est donc la suivante, la mission sera composées de 2 sondes : un orbiteur pour assurer le relais de  communication avec Kerbin et un « atterrisseur » dont une partie reviendra vers Kerbin. Je mets atterrisseur entre guillemet car c’est un peu plus complexe que ça.

2.1 L’orbiteur

Masse initiale : 8 tonnes

Masse de carburant : 4.88 tonnes

Propulsion : Terrier

Communication : Antenne RA-100

Toute ressemblance avec une sonde IRL est fortuite  🙄 . Son rôle principale est d’assurer le relais de communication entre l’atterrisseur et Kerbin. Néanmoins cette orbiteur emporte ça proche charge utile scientifique (pour le fun 😀 ). Sa propulsion est assurée par un moteur Terrier.

J’ai fais le choix des panneaux solare car je n’ai pas encore accès au RTG (C’est une nouvelle save, j’essaye de jouer de manière réaliste et j’évite de faire du farming scientifique en orbite ou à la surface de la lune)

2.2 « L’atterrisseur »

Masse initiale : 10.63 tonnes

Masse de carburant : 6.86 tonnes

Propulsion : Terrier

Communication : Antenne RA-2

Cette sonde est composée de :

• Un module de propulsion ou module de croisière assurant les corrections de trajectoire et les manœuvres de capture et de départ d’Eeloo (il est équipée d’un antenne moyen gain RA-2)
• Un atterrisseur composé de 2 étages, un étage de descente et un étage de monté  en orbite une fois la science récupérée à la surface (l’étage de monté est équipée d’un antenne faible gain)

2.3 Les phases de la mission

• les 2 sondes sont lancées sur des trajectoires identiques vers Eeloo
• Corrections à mi-parcours pour arriver tangent dans le plan de l’orbite d’Eeloo. L’orbite de « l’atterrisseur » est ajustée pour arriver avant le relais de communication
• Capture de la sonde en orbite basse d’Eeloo
• Séparation et atterrissage du module scientifique
• Sciences
• Séparation de l’étage de monté et retour en orbite, amarrage de la capsule scientifique avec le module de croisière resté en orbite
• Départ de la capsule arrimée au module de croisière vers Kerbin
• Pendant ce temps le relais de com est, soit toujours en orbite héliocentrique en avant d’Eeloo, soit il vient juste de rentrer dans sa SOI. De cette manière, je m’affranchis des black out si le relais se retrouve du coté nuit d’Eeloo si il était en orbite de celle-ci. J’aurais uniquement à me préoccuper des black out lorsque le module de croisère passe du coté nuit d’Eeloo ou lorsque le KSC ne pointe pas dans la bonne direction (J’ai aussi un code qui vérifie ça). Ainsi je n’ai a traité que 2 problèmes au lieu de 3  :lol:.
• Capture du relais de com en orbite d’Eeloo (Pour le Fun et pour la science !)
• Correction à mi parcours du module de croisière sur le trajet de retour. STOOOOP ! si vous avez bien suivi, le relais de com est resté en orbite de Eeloo! Comment le module de croisière va pouvoir faire cette manœuvre? Eh bien j’ai équipé ce module d’une antenne moyen gain suffisante pour qu’au moment de cette manœuvre, il puisse communiquer avec Kerbin (Voir un peu plus haut sur le graphe décrivant le transfert retour, l’étoile rouge correspond au point où cette manœuvre sera effectuée vous remarquerez que ce point est proche de Kerbin).
• Séparation de la capsule
• Rentrée atmosphérique : la quantité d’ablateur a été ajustée suivant l’énergie cinétique de la rentrée (j’ai fais un plan d’expérience où j’ai fait rentrer une capsule à différente vitesse, j’en ai déduis un lien ablateur consommé – énergie de la rentrée)
• Déploiement des parachutes : THE END  😀

3 Les lanceurs

Niveau lanceurs, j’aime être au juste besoin, pour cela j’utilise un tableur Excel qui calcul le DV de mes lanceurs (je n’utilise pas KER) beaucoup de calculs sont automatisés. Le tableur contient le descriptif de ma famille de lanceur et je peux sélectionner la variante la plus adaptée pour la charge utile, le DV d’éjection nécessaire et l’azimuth visé.

L’injection en orbite de transfert interplanétaire est toujours réalisée par le dernier étage de mes lanceurs (comme dans la vraie vie, à quelques exception près).

3.1 Lancement du relais de communication : 

Lanceur avec un corps central de 2 m de diamètre et 3 boosters B2 (les kicbacks dans mon jargons).

Masse au décollage : 136 tonnes

Cout (relais compris) : 75000

Core stage : Mainsail

Upper stage : Wolfhound

3.2 Lancement de « l’atterrisseur » : Launcher 2-4 B2

Lanceur avec un corps central de 2 m de diamètre et 4 boosters B2 .

Masse au décollage : 163 tonnes

Cout (aterrisseur compris) : 98000

Core stage : Mainsail

Upper stage : Wolfhound

4 Et maintenant ?

Eh bien, la mission est partie depuis quelques temps déjà, les lancements ce sont bien passé, la marge de carburant des lanceurs était faible mais suffisante. La première correction a été faite et « l’atterrisseur » arrivera 20 jours avant le relais à proximité de Eeloo ce qui laissera le temps pour réaliser les relever scientifique. Il y a également de la marge par rapport à la fenêtre de retour vers Kerbin. Tout les voyants sont au vert.

Je vous tiendrais au courant !  🙂

RP

 

 

 

• Ce sujet a été modifié il y a 6 années et 1 mois par Dakitess. Raison : Je me suis permis de remettre en place ta mise en page :)