LE DEVELOPPEMENT D' ARIANE 5
1993 Janvier, début de la campagne de remplissage LOX LH2 du BEL sur la ZL 3 qui conduiront à la validation du système guide-jet du tore azote (anneau cylindrique creux qui sert à diffuser le liquide provenant d' un réservoir) et des Allumeurs de Mise En Froid AMEF. Après cette campagne, en milieu d'année, le bati sera équipé de sa partie basse avec les baies électroniques et la mise en place d'un moteur vulcain pour des mises à feu en ZL3 dès janvier 1994. 1 février, Aerospatiale, architecte industriel d'Ariane 5, démarre les grand essais de synthèse pour la mise au point du lanceur aux Mureaux à Paris : essais statiques et dynamiques de l' étage l'EPC, essais de validation des chaînes électriques, du système de guidage pilotage et des logiciels de vol. Le premier EPC a été livré par Cryospace en septembre 1992 et va servir pour les essais dynamiques Le second, qui servira pour qualifier l'étage de vol au CSG est presque terminé, le 3e, premier EPC de vol est en cours de soudage.
L'EPC, 24 m de hauteur pour 5,4 de diamètre, est constitué de 2 réservoirs en alliage d'aluminium recouvert de bandes d'isolation. Le réservoir d'oxygène en haut fait 2 à 4 mm d'épaisseur. Il est formé de 2 dômes et une partie cylindrique. Le réservoir d'hydrogène fait entre 1,6 et 2 mm d'épaisseur. Il est à fond commun avec celui d'oxygène, l'isolation entre les 2 est la même que celle utilisée depuis 10 ans sur Ariane 4. A gauche, l'EPC destiné au tests dynamique, à droite, l'EPC pour les tests au CSG. La maquette "flight control" constitué d'un moteur Vulcain monté sur un bati moteur pour les tests de pilotage réalisés entre février et aout 1992 La partie arrière de l'EPC H155 avec au premier plan, la sphère d'hélium liquide (en blanc), à gauche au fond les 2 sphères de stockage d'hélium gazeux (sous 400 bars) générant 70 bars de pression dans le circuit de commende des valves et la pressurisation du réservoirs contenant les 140 kg d'hélum liquide à -270°C Le cycle d'intégration de l'EPC est de 7 mois et comprend 3 phases: la pré intégration de la jupe avant, rivetage de la jupe avant au réservoir par Cryospace et l'assemblage final et tests fonctionnels dans les grandes baies du SI après réception du bati moteur livré par FokkerL 16 février 13 h 21, premier essai à feu d'un propulseur à poudre Ariane à taille réelle avec structure renforcée à Kourou B1. Ce booster haut de 30 m pour 3 m de diamètre développe près de 600 tonnes soit l' équivalent de 10 missiles M4 et une Ariane 44L et demi. Cet essai en condition de vol a été réalisé avec un propulseur équipé d' une structure plus épaisse (35 mm) que la structure qui sera utilisé normalement (8 mm). L' essai avait pour but de tester un booster réalisé par Europropulsion (BPD et SEP) avec un chargement de poudre réalisé à l' usine de Kourou (UPC). L'incident de coulé du segment arrière S3 à l'automne dernier ont impliqué de changer le segment par celui initialement prévu pour le booster B2, suppriment de ce fait le tir d'essai. Un autre test sera rajouté, le M5 avec enveloppe de vol. Le test avait aussi pour but de tester le banc d' essai BEAP haut de 50 m surplombant une fosse de 60 m de profondeur sur 200 m de long. Le programme prévoit 5 essais avec enveloppes de vol M1 et M2 en mai et septembre 1993, M3 à M5 jusqu' à fin 1994. Suivront deux tirs de qualification Q1 et Q2 en 1994-95 en configuration définitive de vol. Au retour du BEAP, la carcasse du B1 a du être démonté devant le BIP à l'aide de 2 grues qui l'on descendu de sa palette. Ce 1er avril, une des grue a lâché, entraînant l'autre. La voie ferrée a du être réparée sur 10 mètres! 30 avril aux Mureaux sur le site de l' Aerospatiale a lieu le premier essai de mise sur péniche du container enfermant l' étage EPC. Comme pour les autres Ariane, le transport jusqu' à Kourou se fera par mer. Aerospatiale aura à sa disposition trois containers de ce type en rotation. 25 juin, second essai à feu d'un propulseur à poudre Ariane 5 sur le BEAP. Mis à feu à 14 h 37, l' essai M1 donne entière satisfaction aux équipes sol. Le booster utilisé pour ce tir est un modèle de vol avec une structure épaisse de 8 mm contre 35 pour le tests B1 et assemblé par tenon mortaise (contre brides pour le B1). Le troisième essai dit M2 est prévu pour octobre, la coulé du segment arrière S3 et avant S1 a eu lieu les 10 mai et 1 juin dernier. Juillet, livraison du premier modèle de la SELTRA destiné à abriter les satellites Ariane 5. Cette Speltra réalisé en composite mesure 7 m de haut pour 5,4 m de diamètre et pèse 850 kg. Elle est à la fois une partie de la "peau externe" du lanceur et la structure porteuse de la charge utile permettant de recevoir à l' intérieur un grand satellite tandis qu' un autre est monté extérieurement à l' aide d' un adaptateur à la partie supérieure du Speltra sur laquelle sera fixé la coiffe (Contraves). Deux modèle d' essai seront livré par DASA ainsi que le premier de vol pour un montant de 90 millions de DM. Mi 1993, début des essais de la chaîne de guidage/pilotage et des chaînes électriques sur l'Installation de Simulation Fonctionnelle (ISF) aux Mureaux, France. L'étage EPC qui a servit aux tests dynamique aux Mureaux Un des 2 EAP factices en route vers le BIL pour la campagne MDO 10 août, le premier étage EPC d' Ariane 5
est envoyée en Guyane par bateau. C'est l'étage qui a servit pour les tests
dynamique aux Mureaux. Il n'a pas de moteur, juste les réservoirs, la jupe avant
et le bati moteur. Dans son containeur bleu et blanc (46 m de long, 7 m de
large et 96 tonnes), l' étage (30 m de long) dans une péniche
remonte le long de la Seine vers le Havre (270 km). Là, le containeur est installé
à bord du navire Ariana pour un voyage de 15 jours jusqu' à Kourou. L' étage
sera monté sur la table de lancement dans le cadre de la campagne MDO Maquette de Déploiement
Opérationnel. MDO verra l'assemblage de 2 pylones EAP avec l'étage EPC.
Pour MDO2, la case à équipements et l'étage L9 EPS sera rajoutés. Enfin, la
campagne MDPH, Maquette de Déploiement Partie haute verra le lanceur au complet
avec le SPELTRA et la coiffe.
CAMPAGNE MDO01 Septembre, début de la campagne MDO 1 Maquette
de Déploiement Opérationnelle à Kourou. Cette première campagne d' une
série de quatre permettra la validation complète des installations de Kourou
pour Ariane 5. Depuis 1991 ont été validé les installations de fabrication
des boosters EAP, depuis 1992, le bâtiment d' intégration des EAP, le BIL et
depuis 1993 le banc d' essai des EAP. Les buts de la campagne MDO 1 sont :
28 octobre, qualification de la coiffe Ariane 5 à Plum Brook Station, un site dépendant du centre Lewis de la NASA. Ce 2eme essai de séparation dans la grande chambre à vide Américaine haute de 37 m a permis de corriger certains problèmes et défauts apparus lors du premier essai le 17 juin dernier. Les deux demi coiffes en sandwich nid d' abeilles aluminium-peaux en carbone pèsent 1680 kg et mesurent 12,7 m de hauteur (version courte) sur 5,4 m de diamètre. Novembre, l' essai M2 d' un booster EAP est annulé par le CNES et le tir M3 a été reporté suite à un problème dans le propergol fabriqué par l' usine SNPE à Toulouse. Les contrôles rayon X effectués après coulée ont révélé, à mi hauteur des segments S2 et S3, la présence de chapelets de bulles dont l’analyse balistique a conduit au rebut de ces deux segments. Le remplissage de chaque segment de propulseur s’effectue en dix coulées introduites sous vide en trois points de coulée équidistants de 120°. La coulée en trois points associée à une hauteur de chute importante provoque des remontées de pâte des coulées précédentes sur les bords et sur les bissectrices des génératrices des points de coulée. Des bulles résiduelles, de petite taille (quelques millimètres), sont créées naturellement lors de chaque coulée. En principe, elles se trouvent écrasées par l'empilement successif des coulées suivantes à condition qu’elles se trouvent recouvertes par une hauteur de pâte significative avant la polymérisation du propergol. Le perchlorate d'aluminium de la SNPE utilisé pour les boosters M2 et B1 par rapport à celui du M1 était différents, plus visqueux. Un second type de perchlorate sera mis en fabrication et en attendant, c' est un perchlorate Américain qui sera utilisé pour les tests M et Q des boosters ainsi que pour le premier vol. L' essai M2 sera reporté après le premier vol. Début de la campagne BS avec l'assemblage dans le BIL de la partie étage basse sur la structure du BS, le bati moteur. En décembre, a lieu l'intégration des rack systèmes électriques dans la table de lancement. L'ensemble est connecté avec l'étage BS. Les essais avec le moteur Vulcain débuteront mi 1994.
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LE DEVELOPPEMENT D' ARIANE 5 1994 |