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AER213

Fondamentaux de conception spatiale

6 crédits Simon MARIÉ EPN04 - Ingénierie mécanique et matériaux Unité d'enseignement de type mixte

Publié Du 10-04-2018 au 31-08-9999

Prérequis

Niveau Bac + 3/4 Avoir le niveau des UE suivantes:    

  • UTC604 (3ECTS): Mathématiques pour l'Ingénieu 

Objectifs pédagogiques

  • Enseigner les bases de la mécanique spatiale    
  • Donner les éléments importants intervenant dans le dimensionnement d’un lanceur spatial
  • Faire comprendre les étapes dimensionnantes d'une mission spatiale

Compétences

  • Dimensionner une mission spatiale et calculer une trajectoire spatiale   
  • Modéliser un système complexe en s’appuyant sur les méthodes et les outils de simulation numérique adaptés
  • Mettre en œuvre une démarche de projet en mobilisant des compétences pluridisciplinaires dans un cadre collaboratif
  • Élaborer un cahier des charges et choisir des solutions techniques.

Contenu

  1.  Éléments d'Astronomie
    • Les systèmes de coordonnées
    • Mesure des distances en astronomie
    • Classification des étoiles.
    • Le système solaire
    • Le soleil et sa trajectoire apparente dans le ciel
  2.  Éléments de Mécanique Spatiale 
    •  Les repères orbitaux
    •  Les lois de Kepler 
    •  L'orbite terrestre
    •  Les missions interplanétaires 
    •  Manœuvres orbitales et rentrées atmosphériques 
  3.  Éléments de conception d’un lanceur  
    •  La relation de Tsiolkovsky 
    •  Étagement et optimisation 
    •  Technologies de propulsion spatiales 
    •  Efforts généraux 
    •  Tour d’horizon des lanceurs dans le monde 
  4.  Projets / Travaux pratiques   
    • Les projets proposés seront du type (au choix):                                                
          - Dimensionnement d'une mission spatiale complète.                              
          - Simulation d'une manoeuvre de mission                                         
          - Conception et lancement d'une micro-fusée

Modalités de validation

  • Contrôle continu
  • Projet(s)

Description des modalités de validation

Le cours est agrémenté de travaux pratiques numériques notés, permettant d’illustrer les notions importantes à l'aide de carnets Jupyter.

Le cours est également ponctué d’un projet de dimensionnement de mission ou de conception d’une micro-fusée.
La note finale de l'UE tient compte des notes de travaux numériques et d’une note de soutenance de projet.

 

Bibliographie

TitreAuteur(s)
Mécanique spatialeLaurent Bovet
Systèmes spatiauxDaniel Marty

Thésaurus du Cnam :

  • Culture scientifique et technique
  • Mécanique
  • Programmation scientifique
  • Aérodynamique appliquée

Thésaurus Formacode :

  • 50170 - Diplômes d'ingénieur
  • 23624 - construction aérospatiale
  • 91503 - formation mixte

Secrétariat

Libellé
EPN04 Ingénierie mécanique et matériaux
Nom du contact
Habsatou DIA
Adresses email
habsatou.dia@lecnam.net
Numéros de téléphone
01 58 80 84 37
Adresse postale
2 rue Conté 31.0.47
PARIS 03 75003

Personnes impliquées nationalement

  • Simon MARIÉ
  • Antoine LEGAY