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Author Topic: Contigency Abort: Un ticket pour les Bermudes // Double panne moteur SSU  (Read 203 times)

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Offline Gingin

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14 June 2017, 19:06:38
Bonjour à tous,

Je me suis amusé à reproduire un type d'abort un peu particulier faisant partie des Contigency Abort
Pour les plus curieux, un petit document de la Nasa qui permet de mieux suivre ce topic: https://www.nasa.gov/centers/johnson/pdf/383441main_contingency_aborts_21007_31007.pdf

Il s'agit des abort traitant de pannes moteurs multiples.
Ce genre de procédures a été mis en place après le drame de Challenger.
Avant, il n'y avait pas de procédures en cas de pannes moteurs multiples, ce qui veut dire qu'une double panne moteurs avant une vitesse de 12000 ft/sec, ou une triple panne moteurs avant 18000 ft/sec auraient entrainés une perte certaine de l'orbiter et de son équipage.

Pour faire simple, ces procédures permettent ( si tous ce passe bien ) de gérer une rentrée d'urgence dans l'atmosphère  en ne dépassant pas les limites structurelles max de la navette ( EAS 470kt , G=4,2)
Dans la plus part des cas, l'équipage aurait du s'éjecter en parachute une fois la navette stabilisée dans les basses couches atmosphérique ( 80000 pieds)

Néanmoins, dans certains cas spécifiques, il était prévu de pouvoir faire atterrir la navette aux Bermudes ( pour des inclinaisons inférieur à 45°) ou sur des des terrains de la cote Est des USA (inclinaison supérieur à 50°, les vols pour ISS)

Un petit graphe récapitulant les différentes phases ( codes couleurs) pour une double panne moteur


Entre la séparation des boosters et environ 12000 ft/sec, on est dans le secteur vert, on pourra donc tenter de rejoindre les Bermudes (BDA abort)

Un résumé des procédures en fonction du nombres de moteurs perdus et de la phase de vol, un joli bordel :)


Allez, c'est parti.
Scénario de STS 3, lancement à 40° d'inclinaison, on est bon pour les Bermudes en cas de double panne moteurs dans le secteur Green.


Lift off, toujours aussi beau


On peut voir que l'on est dans la phase 2EO (engine out) blue avant la séparation des boosters



SRB separation et on passe dans le secteur Green, un peu moins précaire et dangereux en cas de double panne moteurs





On va faire intervenir la double panne autour de 11400 ft/sec, quelques docs à suivre ( check-list de sts 125 qui partait réparer Hubble, sur une orbite de 28,5 °, avec donc les Bermudes de planifier en cas de panne)


On voit que pour avoir de fortes chance d'aller aux Bermudes, il faut que la vitesse de la navette lors de la panne soit entre 11440 et 12600 ft/sec ( en dessous de 2EO BERMUDA)
Néanmoins, entre la séparation des boosters et 11400 ft/sec, il y a toujours une chance, mais plus faible. Cela se finirait surement en Bailout ( éjection en parachute)

Allez, on coupe les moteurs et on observe la vitesse de panne qui s'affiche à droite de 1 EO et 2 EO






On se trouve avec un seul moteurs, une vitesse verticale faible.
Le but va être d'augmenter le tangage et pousser quasiment à 90 degrés pour essayer de limité la vitesse de descente.
En même temps, on va tourner de 45° vers les Bermudes pour diminuer la distance latéral ( Yaw steering) Tout cela se fait automatiquement normalement.
On peut voir l'attitude cabré et du lacet.

On observe également que SERC (single engine roll control) est sur on. Cela permet aux rcs de renter en action pour contrôler l'attitude de la navette, qui devient incontrôlable avec un seul moteur restant.







Tout va se passer vite maintenant.
On redescend rapidement dans les couches hautes de l'atmosphère.
Quand la vitesse équivalente KEAS augmente au delà de 4 kts, il faut entamer la séparation rapide du tank externe (même s'il reste du comburant/carburant) avant de rencontrer de trop fortes contraintes thermiques.







Voilà qui est fait.
La vitesse verticale est vertigineuse, autour de 2000 ft/sec.
Il va donc falloir manœuvrer avec délicatesse la navette pour rester dans son enveloppe de vol et gérer une rentrée brutale dans l'atmosphère.




Première phase, maintient d'un angle d'attaque élevé, Alpha recovery ( entre 30 et 54°), avec un angle de 20° de roulis du coté des Bermudes ( Delta azimut autour de 20°, offset assez conséquent)


Il faut aussi purger le LO2, LH2 restant, fermer les trappes ombilicales, purger le carburant des OMS, etc ( phase très dynamique)


Ensuite, maintient d'un facteur de charge constant (Nz hold). Il est calculé automatiquement normalement.
On peut également le calculer manuellement, ce que l'on va faire  :beer:


On est à 1G, on divise donc la vitesse verticale par 1000 et on ajoute 0,65.
On devra maintenir un facteur de charge de 3,1 G jusqu'à ce que la vitesse verticale redevienne quasi nulle, une sorte de coussin de portance :)
C'était quand même sacrément périlleux, même gérer automatiquement.


On y est, le facteur de charge monte, je le bloque autour de 3 en poussant sur le manche et en modulant le tangage ( concrètement, ça va tellement vite que j'ai essayer de maintenir entre 3 et 3,5 G)


Ca bruleeee


Nous voilà déjà dans une position plus confortable, la vitesse n'a pas dépassé 470 kts, pas de G au dessus de 4G, la vitesse verticale en nette diminution. On remonte même légèrement.


3 ème phase, Alpha transition.
Il va maintenant falloir ajuster l'angle d'incidence en fonction de la vitesse, et jouer avec le roulis pour augmenter la trainée, descendre et se rapprocher des Bermudes.

On est revenue à un profil de rentrée plus standard, on est dans les clous niveau profil verticale et horizontale.


Les rolls reversal, permettant d'augmenter la vitesse verticale et de descendre plus rapidement dans des couches plus denses, et d'augmenter la trainée.


Les Bermudes, enfin !!


On s'aligne avec le HAC


Presque arrivée


On rentre dans le HAC


Dernier virage, PNC aux portes  :)


Courte final, le pré flare arrive


Le train sort


Touché, wow on a eu chaud ahah


Arrêt complet, bonjour les vacances aux soleil   :eek:


Voilà voilà, bien sympa de pouvoir réaliser ce genre de procédures.
Incroyable ce qu'ils ont pu inventer comme abort tout de même Heureusement que ce n'est jamais arrivé, car c'était quand même du 50/50.

A tantôt  :beer: :beer:










« Last Edit: 15 June 2017, 00:30:12 by Gingin »
Visez les étoiles , au pire vous tomberez sur la Lune.

Offline Gingin

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Reply #1 - 14 June 2017, 19:09:13
La brique volante  :love:

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Offline Mars Bleu

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Reply #2 - 14 June 2017, 19:38:41
Et bien chaude, la brique volante!!Belle leçon de pilotage, soit dit en passant.
Bravo, Gingin!


Offline Gingin

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Reply #3 - 15 June 2017, 10:46:32
Merci Mars :)

J'ai l'impression de découvrir des choses sur cet add on à chaque fois que j'y joue  :)

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Offline Papyref

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Reply #4 - 15 June 2017, 11:32:58
Chapeau l'artiste ! Dommage que la navette ne soit plus en usage, tu aurais pu te porter volontaire comme testeur  :wor: :wor: :wor:


Offline Maxorbiter

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Reply #5 - 15 June 2017, 13:54:19
Là je dois te féliciter pour avoir accomplit avec succès cet abord et car c'était très instructif ! :)


Offline antoo

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Reply #6 - 15 June 2017, 14:30:55
Magnifique post Gingin! En effet, c'est instructif!

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"ET C´EST PARTI!!" Youri Gagarine au lancement de vostok 1 le 12 avril 1961
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Offline nulentout

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Reply #7 - 15 June 2017, 16:18:07
Belle démonstration, félicitations:beer:
À mon sens, le plus "chaud à réussir" c'est un RTLS c'est à dire un retour à la base sur la lancée. J'aborde cette technique dans le tutoriel sur les Navettes, mais j'avoue qu'il m'a fallu plusieurs tentatives pour arriver à le faire. C'est assez spectaculaire. On oriente vers le haut à la verticale puis on passe à contre-sens et on inverses la vitesse horizontale. Pas facile à faire ... de mémoire, car il y a plus de deux ans que je n'avais plus touché à Orbiter.
Je viens d'installer la version 2016 ... vous n'avez pas idée du plaisir que j'ai à Radader autour de la Lune à 15km du sol et à admirer ce qui défile sous le Delta. C'est fantastique ...
Amicalement : Nulentout.

La sagesse est un trésor ... tellement bien caché.

Offline Gingin

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Reply #8 - 15 June 2017, 16:50:25
Merci pour vos commentaires :)

Oui Nulentout, le RTLS c'est hardcore surtout en manuel
De loin l abort ou j'ai le plus galère et

J'en avais réussi un pas trop mal après moult essai

  https://www.orbiter-forum.com/showthread.php?t=38313     

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