SERA

SERA2, deuxième version de la fusée expérimentale

Présentation

SERA-2 (ARES19S-P9) est la deuxième fusée expérimentale supersonique développée dans le cadre du projet PERSEUS. Directement dérivée de SERA-1 (mai 2014), elle a volé avec succès le 28 avril 2016 sur la base d’ESRANGE à Kiruna en Suède. Elle a repris la définition de base et les objectifs principaux de la première fusée supersonique SERA-1, avec l’apport d’améliorations et surtout un plan de mesure étoffé. L’objectif principal des fusées SERA est de démontrer la capacité des technologies développées dans PERSEUS à tenir des ambiances en vol plus proches de celles d’un lanceur opérationnel :
• Impact phénomènes atmosphériques (altitude élevée)
• Pression dynamique importante
• Vol en régime supersonique
Un plan de mesure adapté a permis une meilleure restitution des ambiances et phénomènes aérodynamiques.

Organisation

Cette fusée s’est appuyée sur une collaboration entre 4 associations étudiantes, S3 (Institut Supérieur de l’Aéronautique et de l’Espace), OCTAVE (Université d’Evry Val d’Essonne), CLC (Ecole Centrale de Lyon) et ISS (IPSA) ; le tout géré par une équipe projet PERSEUS (MI-GSO, IPSA, GAREF Aérospatial).
Une charge utile suédoise, TAPAS (Temperature, Acceleration, Pression & Accoustics measuring System) réalisée par des lycéens de Kiruna, encadrés par une étudiante de l’Université de Luleå a été embarquée sur ce vol.
L’organisation du projet s’est démarquée par une plus forte implication des étudiants dans la gestion du projet et notamment lors de la campagne de lancement où des postes clé leur ont été proposés en interaction directe avec la base d’ESRANGE.

Le projet s’est déroulé sur presque 2 années scolaires de décembre 2014 à juin 2016. Le lancement a eu lieu le 28 Avril 2016 à 12h00m00.051s UTC sur la base d’ESRANGE.

Les travaux documentés ainsi que les résultats des essais de vérification des sous-systèmes électriques et mécaniques

sont régulièrement soumis à des revues (RDP, RCD, RQ, RAV, REVEX), permettant au CNES de vérifier la bonne progression du projet.

Description

SERA-2 reprend les caractéristiques principales de SERA-1 :

  • Hauteur 3m
  • Diamètre 160mm
  • 3 ailerons
  • GLOW 25,74 kg
  • Pro98 6G Green 3
  • Masse poudre 8,64kg
  • Impulsion totale 14,27 kNs
  • CU 10x10x10cm 500g env.
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  • Structure porteuse et aérodynamique en matériaux composites
  • 2 centrales inertielles (Acc., Gyro., Magn.)
  • Mesures de pressions (pointe anémoclinométrique, culot, flanc, aileron)
  • Mesures d’ambiances (vibrations, acoustique…)
  • 1 caméra embarquée, 1 module vidéo
  • 1 générateur de temps synchronisé sur IRIG-B
  • 1 ordinateur de bord
  • Télémesure 1Mb/s – 1W – 2.35GHz

Le plan de mesure développé comprend, en plus des mesures de SERA-1 :

  • Mesures de pression : position du choc supersonique en amont des ailerons
  • Mesures de pression intégrées dans un aileron : restitution d’incidence
  • Simulations plus poussées pour anticipation des résultats de mesure aérodynamique
  • Mesures de vibration de la case électronique
  • Mesure d’ambiance acoustique sous coiffe
  • Mesure de données GPS « brutes » (données satellitaires non post-traitées)
  • Retransmission vidéo au sol d’une des caméras au travers de la télémesure

Les principales améliorations apportées sont :

  • Aménagement de la case électrique (structure case, CAO câblage, etc…)
  • Système d’arrachage des omblicaux
  • Interfaces et gestion Charge Utile (mécaniques et électriques)
  • Aménagement sous coiffe
  • Approfondissement de la maîtrise du procédé de fabrication de la pointe anémoclinométrique
  • Minimisation et maitrise du temps d’allumage du propulseur Pro98-6G Green3
Documents attachés
PDF - 581.1 ko
Fiche projet SERA2

Modules du projet