Bonjour à tous les orbinautes,
Comme l'indique le titre, on va parler Navette Spatiale, et plus précisément de ce fameux mod et mastodonte qu'est Space Shuttle Ultra.
Cela faisait un moment que je n'avais pas replongé avec autant d'intensité dans Orbiter.
Il y a quelques années, je m'étais surtout concentré sur les voyages interplanétaires, Sling Shot et autre Applutonissage.
D'ailleurs, cela m'a fait bizarre de relire mes anciens topics, malheureusement les photos ont l'air d'avoir été effacées du site d'hébergement.
http://orbiter.dansteph.com/forum/index.php?topic=3897.0Bref trêve de nostalgie
J'ai toujours été passionné par la Navette et son programme spatiale. Je me souviens avoir aussi dévoré SSMS 2007 ( Très bon niveau procédure et conformité à la réalité ).D'ailleurs, SSMS 2 devrait sortir bientôt, Beta test apparement en ce moment et dernier message prometteur des dévs datant d'Avril 2017.
http://www.space-shuttle-mission.com/forum/index.php?topic=5045.msg39088#newJe ne compte plus les dizaines (centaines) d'heures passées à lire des milliers de pages de docs NASA à propos du Programme STS.
Du coup, en tombant un peu par hasard sur un topic de SSU sur les forums d'Orbiter, ma curiosité n'a fait qu'un bond.
Paraissant assez complexe niveau installation, c'est en fait relativement simple et pratique.
Voila le topic officiel pour le guide d'installation pour Orbiter 2016 :
http://www.orbiter-forum.com/showthread.php?t=30336Il y a quand même quelques imperfections qui m'ont fait me tirer les cheveux en quatre. Le topic parle de Virtual Studio 2010 et de chemin d'installation n'existant plus avec Virtual Studio 2015/2017.
Si vous souhaitez un petit PDF pour l'install, je serais ravi de pouvoir vous aider.
En gros, il faut refaire une instal clean d'Orbiter, télécharger les fichiers de SSU via SVN ( même principe que la beta d'Orbiter 2016) et ensuite compiler des fichiers avec Visual Studio 2017 ( ce qui est assez simple, et permet aux dév de mettre souvent à jour leur add on sans reuploader de nouveau les 2 Go du bazar)
Du coup en cas de mises à jour, un coup de SVN pour mettre à jour les fichiers et re compiler ensuite avec VS 2017.
Donc une fois installé, ça devient un jeu d'enfant.
La complexité de SSU vient du fait qu'il y a beaucoup de choses très poussées de développées, et peu de docs disponible. Il est quasiment nécessaire d'aller piocher abondemment dans les docs officielles, notamment pour les différentes fonctionnalités des GPC (General Purpose Computer) et des sous programmes en fonction des phases de vols.
Un vrai add on pour passionnés
Un petit point de ce qui est simulé dans SSU (ceci n'est qu'une ébauche, je l'ai découvert il y a une semaine à peine)
1)Niveau moteur/modèle de vol très gros travail de fond (un peu transparent pour l'utilisateur) mais assurant une grand fidélité niveau comportement, profil de vol, et performance. Ce qui permet de réaliser des missions très réalistes en suivant une partie des Flight Data Files (FDF)
2)Un cockpit virtuel très fidèle , beaucoup de boutons cliquables et quelques systèmes simulés à 100% .
Toute la partie R2 coté Pilote :APU/HYDraulics , MPS (Main Propulsion System), Panneau électrique DC/AC et Piles à Combustibles .
La partie pour déployer les Radiateurs/Ouvrir la soute /Antenne Ku/Star Tracker
La partie permettant de gérer le bras du RMS également et déployer la charge utile.
Quelques jauges d'affichages situés en haut des pilotes ( Pressurisation des réservoirs LOX/LH2, Pourcentage restant Carburant/Comburant des RCS et OMS, Niveau de pressu cabine, Température du Fréon après refroidissement, etc) …
Les MFD sont fidèles(quelques manques d'info pour certaines jauges) et le HUD fonctionne, déploiement des sondes Pitot, Radios Altimètres...
Les keyboards pour interagir avec les MFD centraux (CRT 1,2,3) et arrière (CRT 4) fonctionnent.
Egalement toute la partie centrale du Piédestal permettant la gestion des écrans, choix des modes du GPC, activation de la visualisation du BFS (Back up Flight System), Compte à rebours, switch d'armement des moteurs orbitaux(OMS), switch d'éjection manuelle des SRB et coupure précoce des Moteurs Principaux(SSME), le DAP (Digital Autopilot) très fidèle et bien peaufiné,...
La partie la moins avancée reste la partie L2 coté Commandant , comprenant la gestion environnementale ( Pressurisation, température,circulation/stockage H2O) et thermique (Refroidissement des systèmes de la navette via circuit H2O et Fréon /Evacuation de cette chaleur stockée via Radiateurs, Evaporateurs Flash fonctionnant à l'eau, Chaudières à Ammoniac )
3)Autre point très aboutit , les ordinateurs de bords GPC.
Les OPS (Operationnal Sequence) sont intégrées : OPS1 (Montée initiale et mise en orbite), OPS2 (Opération en Orbite), OPS3 (Gestion de la rentrée et Terminal Area Energy Management ).
Les OPS 8 et 9 sont réservées à la maintenance au sol et check des systèmes en vol donc pas important pour la simu.
Seul manque et viendra peut être l'OPS6 ( couplée à OPS1 et permettant d'avoir un guidage pendant les procédures de retour d'urgence, RTLS entre autres)
Dans ces OPS, la fonction majeur Guidance, Navigation and Control (GNC) est reproduite fidèlement, permettant de bien gérer l’orbiteur dans toutes les phases de sa mission.
Reste à développer plus en profondeur la fonction majeur System Management(SM) permettant d'accéder à plein d'infos permettant de surveiller les systèmes (Electrique, Pressu, Gestion Thermique etc)
Cette partie reste lacunaire pour l'instant.
Voila un petit résumé des différents OPS, Major Function, Major Mode (MM)
Mais le plus gros du travail est fait, et pour diriger l’orbiteur, changer les paramètres orbitaux et mettre à feu les moteurs, il faudra passer par le GPC via le keyboard et bien programmer les différents modes.
Ce qui est très plaisant est que l'on peut vraiment avoir le rôle du Mission Control Center. A savoir, on doit calculer les différents paramètres de poussée avant de rentrer la solution dans l'ordi de bord, et ça c'est génial. On est pas sur des rails comme dans SSMS2007.Si on se trompe de quelques minutes et quelques dizaines de ft/s pour la désorbitation, ça va être compliqué à rattraper pendant la rentrée. Les deux simu se complètent donc bien.
J'ai réalisé une petite mission en photo pour vous montrer un peu le potentiel de SSU.
Il s'agira de STS 1, lancé le 12 avril 1981 et retour prévu le 14 avril à 18h20 UTC
http://www.spacefacts.de/english/flights.htmI)Décollage et AscensionOn commence 9 mn avant le lancement,
Timer start
Derniers préparatifs, Courant AC fourni aux SSME et APU démarrés pour avoir de l'hydraulique
T-6 sec, Main Engines Ignition
T 0 sec, Allumage SRB
Au revoir Floride
Depuis KSC, la vue est saisissante
SRB Separation, on passe en OPS103 et on rentre dans l'espace
Main Engine Cut Off, Mach 25
II)Post Meco, OMS1 et 2Nous voila peu après le Main Engine Cut Off, pendant 20 sec l'External Tank se sépare et les RCS écartent la navette du bidon condamné à finir brulé dans les hautes couches de l'atmosphère.
On peut noté l'attention portée aux détails sur la photo suivante. On observe un léger dégazage du coté gauche de la navette. Il s'agit de l'Hydrogène Liquide s'évacuant via la LH2 Backup Valve. Cette valve sert normalement en cas de Return To Launch Site( RTLS) pour purger le LH2 restant. Elle rentre en action aussi peu après MECO pendant 2mn pour évacuer le LH2 qui se vaporise très rapidement dans les conduites et pourrait créer une surpression,en attendant la purge principale. Une purge général du LO2 et LH2 restant aura lieu peu après.
On observe maintenant la purge principale de l'Oxygène et Hydrogène restant dans les conduites d'alimentation et les moteurs ( environ 3T !) Le LO2 s'échappe directement des tuyères et le LH2 sur le coté gauche de la navette.
On doit maintenant faire quelques calculs et s'occuper de notre orbite instable, dont le périgée est trop bas.
On va donc relever ce périgée et créer un nouvel apogée (271km/146Nm) dans notre cas.
Il s'agit de la manoeuvre appelée OMS 1.
On doit rentrer le TIG( Time of Ignition).
On va ajouter environ 200 ft/s, en poussant d'ici 10 mn (apogée de l'orbite présente, le temps pour l'atteindre est à droite de TTA) dans le sens prograde (DeltaVx à gauche en bas).Ce sont des Delta Vitesses dans le référentiel non inertiel LVLH( level vertical/level horizontal) centré sur la navette au moment de la mise à feu. En poussant à un apogée ou à un périgée, l'axe X de ce repère est confondu avec le vecteur vitesse total, d'ou la poussée prograde si l'on rentre un DeltaV sur l'axe X uniquement.
On peut voir à droite les valeurs Actuelles( CURent) et visées (TarGeT) de notre apogée (HA), périgée(HP) après la poussée.
DeltaVtot est la vitesse totale à ajouter, TGO la durée de la poussée,VGO X, Y Z la décomposition du vecteur vitesse à ajouter, dans les coordonnées fixe de la navette ( on a une petite composante radiale sur l'axe Z car les moteurs font un angle de 15° avec l'axe X longitudinale de la navette, on va donc pousser avec le nez un peu cabré pour faire une poussée Prograde).
Enfin, BURN ATT nous indique le roulis, tangage et lacet à avoir pour être dans la bonne position de mise à feu.
Ces coordonnées sont exprimées dans le référentiel inertiel utilisé par la navette, nommé M50 (L'axe X part du centre de la Terre et pointe vers le point vernal de l'année 1950) Heureusement que l'on peut utiliser le Pilote Auto pour atteindre ces coordonnées, très dur de se représenter à quoi ça correspond rapidement.
Allez, on pousse ( on remarque la navette un peu cabré )
Nous voilà enfin sur une orbite sur et stable, il nous reste plus qu'à la circulariser. On fera une poussée d'ici 45 mn au nouvel apogée pour relever le périgée (266 km/142Nm pour nous)
Il s'agit de la manoeuvre OMS 2. Le programme est très similaire à celui utilisé avant, on ajoutera à peu près 130 ft/s.
En attendant la poussée, on reconfigure le cockpit: APU coupés, Alimentation électrique retiré des SSME, ainsi que la pressurisation en Helium des conduites. On ferme les trappes Ombilicales,...
Poussée fini, on obtient le résultat de notre nouvelle orbite, le TGT HP HA affiche 145 Nm et 142 Nm, pas mal sachant que les valeurs de la vraie mission tourne autour de 146 et 143.
III)OrbiteNous voilà enfin dans notre orbite nominale
Il est temps d'ouvrir la soute, sortir les radiateurs pour refroidir les deux boucles de Fréon,sortir l'antenne Ku
On est passé en OPS 2 ( Orbit Operations) au niveau des GPC. Deux modes disponibles.
OPS 201:Universal Pointing, permettant d'orienter via l’auto-pilote la navette, coordonnées dans le référentiel Inertiel évoqué précédemment et de définir un Body Vector, utile pour les opérations de rendez vous et pouvoir s'orienter d'une manière particulière vis à vis d'un satellite ou d'ISS
OPS 202:Orbital Manoeuver: Même fonction que pour les poussées OMS1/2, cela permet de changer les paramètres orbitaux et de donner l'ordre de mises à feu aux OMS
Prenons le temps d'admirer la Terre et le bureau:
Voilà, deux jours à passer en orbite à effectuer différents test de fermeture ouverture de la soute, diverses manoeuvres avec les RCS,...
Il est déjà temps de rentrer
IV)RentréeOn est le 14 avril aux alentours de 16h00 UTC.
On passe en OPS 3 pour ouvrir la fenêtre nous permettant d'effectuer une poussée de désorbitation.
On ferme également la soute, on rentre radiateurs et antennes.
On effectuera une poussée à 180 degrés de la position d'Edwards, ramenant le Périgée aux alentours de 20 km au dessus de la base. Le timing est important. Le but est d'atteindre la fenêtre de ré entrée (400000 pieds à 4500 Nm du point d'arrivée environ, 75 degrés d'anticipation) avec un angle de 1,23° et peu de marge d'erreur. Base Sync aide bien pour calculer la vitesse à perdre à rentrer dans le GPC. Autant pour changer d'orbite, les calculs de DeltaV se font bien avec une calculette, autant pour la ré entrée, ça se corse un peu plus.
250 ft/sec à perdre pour une durée d'allumage légèrement supérieur à 2 mn.
Avant la poussée, on démarre un APU pour ne pas se retrouver sans Hydraulique lors de la rentrée si les APU ne démarrent pas après la poussée.Les collecteurs de LH2/LO2 en amont des moteurs sont également repressurisés en Hélium, le circuit de refroidissement reconfiguré.
Et ça pousse
4mn avant d'atteindre l'interface d'entrée, on démarre les deux autres APU et on allume les pompes Hydrauliques.
On voit le temps avant cette interface à droite de TFF
C'est bon, on y est. 400000 pieds, 4415 Nm de la base, 40° d'incidence, on est bon.
La visualisation Horizontale (Spec 50 ) et verticale (OPS 304) sont affichés.On peut suivre l'évolution de notre trajectoire de rentrée, voir si on doit augmenter la trainée, la réduire, si on s'éloigne ou se rapproche en latéral de Edwards.
Magnifique levée de soleil:
Ca chauffe fort et les premiers Roll Reversal commencent:
200000 pieds, sur la trajectoire tout se passe bien pour l'instant
Mach 5, 120 Nm, on voit apparaitre le cercle représentant la base sur la visualisation horizontale.
On sort les sondes Pitot et on allume les altimètres radar.
On atteint 100000 pieds, la phase finale en vol plané va commencer.
V)TAEM et atterissageOn est autour de 80000 pieds, il est temps de passer en manuel (on peut déjà le faire pendant la rentrée, je laisse la gestion de l'angle d'attaque à l'autopilote et je gère le roulis en manuel pour contrôler le taux de descente en général)
On se rapproche du HAC, se cercle que l'on va devoir enrouler pour s’aligner avec la piste et perdre de l'altitude en descendant avec une pente comprise entre 15 et 20°
Survol de la base de Mojave
On survol notre piste d’atterrissage et on rentre dans le HAC, un gros 180° à effectuer.
Dernier virage et alignement
A 2000 pieds sol, préflare, on passe progressivement d'un glide à 20° à un glide de 1.5°
300 pieds sol train sorti
Touch!
Touché à 18h17mn UTC, 3 mn d'avance sur l'heure officiel, je m'en contenterai après deux jours dans l'espace
Voilà, le petit pavé est fini.
N'hésitez pas si vous avez des questions sur SSU.
J’espère vous avoir montré un peu les capacités de ce module. Il me reste encore beaucoup à découvrir, notamment les rendez vous avec ISS en suivant au plus près les procédures réelles ( Différentes poussées, NC,TI,MC1,2,3,4 et l'approche finale TORVA).
En espérant que vous ayez eu le courage d'aller jusqu'au bout de ce topic :D