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The qualification model of the P120C motor for Ariane 6 completed its hot firing on 7 October 2020 at Europe's Spaceport
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Le dernier essai à feu valide le moteur P120C pour Ariane 6

08/10/2020 575 views 2 likes
ESA / Space in Member States / France

Le modèle de qualification du moteur P120C configuré pour Ariane 6 a fait l’objet d’un essai à feu statique sur le banc d’essai du Port spatial de l’Europe, en Guyane, lors d’un test final destiné à prouver qu’il est prêt à voler.

Les fonctionnalités avancées de ce moteur en font une réalisation majeure de l’industrie européenne. Il atteste de la pensée créative et de l’optimalisation qui permet à l’Europe d’équiper deux lanceurs très différents d’un même moteur à propergol solide. 

Suivant sa configuration, le futur lanceur lourd Ariane 6 sera équipé de deux ou quatre moteurs P120C ; ce moteur servira également de premier étage pour le lanceur Vega-C, plus léger. 

Le corps de 13,5 m de long et 3,4 m de diamètre de cet énorme moteur P120C a été rempli de 142 tonnes de propergol solide avant d’être amené du bâtiment d’intégration au banc d’essai dédié au test des étages à propulsion solide. 

Après la mise à feu, la combustion a duré 133 secondes et délivré une poussée de 4800 kN, simulant ainsi le décollage et la première phase de vol. Aucune anomalie n’a été détectée et d’après les premières données enregistrées, les performances sont conformes à celles attendues. L’analyse complète du résultat de ce test et l’inspection de tous les composants permettront de confirmer que ce moteur est prêt pour le vol inaugural d’Ariane 6. 

« L’essai à feu du moteur P120C ouvre la voie à son utilisation sur Ariane 6 ; il est la preuve du travail acharné et du dévouement de toutes les équipes impliquées, qui ont rendu ce test possible en dépit de la crise liée au COVID-19. Nous avons franchi une étape importante vers le vol, » a commenté Stefano Bianchi, responsable du développement du transport spatial à l’ESA.

Transfert du P120C vers le banc d'essai
Transfert du P120C vers le banc d'essai

Avio (en Italie) a fabriqué le corps structural de ce moteur monobloc en bobinant un composite à base de fibres de carbone, ce qui permet d’obtenir une enveloppe solide, rigide et légère. ArianeGroup (en France) a développé la tuyère haute technologie du P120C tandis que Nammo (en Norvège) a fourni l’allumeur. Le propergol a été coulé par Regulus en Guyane. Des techniques de fabrication avancées ont également été incorporées par Europropulsion afin de permettre l’intégration robotique de la tuyère à l’horizontale. Des méthodes de production efficaces ont raccourci les cycles de production et optimisé les coûts. 

Europropulsion a fabriqué trois modèles de test du P120C : un modèle de développement (DM) configuré pour Vega-C, un premier modèle de qualification (QM1) également configuré pour Vega-C et un second modèle de qualification (QM2) configuré pour Ariane 6. 

L’essai à feu du QM2 aujourd’hui est le troisième et dernier test du P120C. Il fait suite au test du modèle de développement en juillet 2018, et à celui du premier modèle de qualification en janvier 2019.

Pour cet essai à feu, le banc d’essai a fait l’objet d’adaptations mécaniques et avioniques spécifiques à la configuration Ariane 6. Ce test visait à observer une performance accrue par rapport aux moteurs DM et QM1, caractérisée par une vitesse de combustion plus élevée en un temps plus court. 

Les impacts environnementaux de chaque test P120C sont surveillés de la même manière que s’il s’agissait d’un lancement. La qualité de l’air et la pollution de l’eau sont contrôlées en temps réel autour du banc d’essai, dans les villes de Kourou et de Sinnamary, et sur les sites d’observation du lancement. Les mesures sont ensuite analysées par l’Institut Pasteur. 

Toutes les mesures effectuées jusqu’à présent pour ce test indiquent un impact environnemental très faible sur l’écosystème. C’est en partie à mettre au crédit des contraintes météorologiques sévères, comme la vitesse du vent au niveau de la mer et à certaines altitudes, ainsi que l’absence nécessaire de pluie. 

L’achèvement de ce test est une étape importante qui permet de tenir le planning de développement d’Ariane 6 et Vega-C. La « Revue de qualification au sol 2 » de toutes les données collectées confirmera définitivement la qualification de ce moteur pour une utilisation sur Ariane 6. 

Ariane 6 étendra la capacité européenne d’accès indépendant à l’espace et offrira plus d’opportunités au marché commercial et institutionnel mondial tout en réduisant les coûts. 

L’ESA, le CNES (l’Agence spatiale française) et Europropulsion — détenu conjointement par Avio et ArianeGroup — ont collaboré lors de ce test.

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Essai à feu du moteur P120C configuré pour Ariane 6
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