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Un groupe étudiant de Concordia remporte le premier prix en conception de fusée au défi spatial Base 11

L’équipe se prépare maintenant à la phase finale du défi : un lancement à 100 km d’altitude
19 mai 2021
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« Le moteur est soumis à un test d’écoulement à froid où l’azote liquide et l’eau servent d’analogues au combustible et à l’oxygène, ce qui permet de le vérifier sans le faire tourner. »

La division Fuséologie du Club spatial de Concordia s’est déjà hissée à plusieurs reprises sur un podium, dont celui de l’Intercollegiate Rocket Engineering Competition en 2015, 2016, 2017 et 2018.

Après avoir remporté ce concours il y a trois ans, l’équipe s’est tournée vers l’espace extra-atmosphérique en s’inscrivant au défi spatial Base 11, qui consiste à créer la première fusée civile à carburant liquide capable de s’élever à plus de 100 km. L’équipe gagnante remportera un million de dollars américains.

Le défi spatial Base 11 compte trois phases : soumission d’un rapport préliminaire (chose faite à l’été 2019), soumission d’un rapport de conception critique, et enfin, pour les concurrents retenus au terme des deux premières phrases, lancement! Ce dernier prévu en décembre.

Malgré la concurrence de 35 des meilleures universités d’Amérique du Nord, l’équipe de Concordia s’est classée deuxième lors de la phase 1, remportant 15 000 $ US pour sa conception préliminaire. Dassault Systèmes, l’un des commanditaires du défi, lui a en outre décerné un prix-surprise de 2 500 $ pour avoir adopté sans tarder son logiciel.

L’équipe s’est ensuite classée première dans le cadre de la phase 2, en avril dernier. Son rapport de conception critique, de 1 600 pages, comportait une description de la fusée, de ses différents systèmes et du processus de réflexion de l’équipe, ainsi qu’une analyse complète de ses travaux. L’équipe de Concordia figure maintenant parmi les huit équipes prétendantes à la victoire au terme de la phase 3.

« Allumeur du moteur-fusée du Club spatial de Concordia dans la neige. » | Photos : Club spatial de Concordia « Allumeur du moteur-fusée du Club spatial de Concordia dans la neige. » | Photos : Club spatial de Concordia

« Pas question pour nous de sauter la moindre étape »

Un emploi du temps chargé attend l’équipe d’ici le lancement. Elle doit effectuer un test de mise à feu pour s’assurer du parfait fonctionnement du moteur, ainsi que participer l’été prochain au Launch Canada Challenge pour tester celui-ci et les systèmes de propulsion de la fusée dans le cadre du volet portant sur la conception de sous-systèmes.

Et il lui reste bien sûr à construire sa fusée pour la propulser vers l’espace.

Haute de 11 mètres selon la dernière version du projet, elle sera accolée à une tour de lancement de 22 mètres. Les étudiantes et étudiants vont devoir créer un moteur alimenté par carburant liquide reposant sur une toute nouvelle technologie qui exige la reconfiguration complète des systèmes.

L’ingénieure en chef du projet, Camille Bernier-Tremblay, en est à sa dernière année d’études en génie mécanique. « À partir de nos quelques idées de départ en matière de conception, nous avons réalisé des prototypes pour déterminer ce qui pourrait fonctionner, avant de nous attaquer à la construction et aux essais de notre fusée », explique-t-elle.

Supervisant les cinq équipes du projet qui travaillent chacune sur un système, Mme Bernier-Tremblay est catégorique :

« Pas question pour nous de sauter la moindre étape. Le projet doit être géré avec soin. Je dois en permanence connaître l’échéancier de chaque équipe et le personnel sur lequel elle peut compter. Je dois aussi m’assurer que chaque équipe dispose des ressources nécessaires à la concrétisation de son plan de construction. »

En s’adonnant à la conception et à la construction de la structure de la fusée et de ses systèmes, les membres de chaque équipe acquièrent une expérience pratique dans leur domaine : caractéristiques de vol, propulsion, avionique, tour de lancement, arrêt de rotation, récupération en toute sécurité des fusées lancées, etc.

« Je n’étais qu’en première année à Concordia quand je me suis jointe au Club spatial de l’établissement. J’ai donc dû apprendre des tas de choses en peu de temps. Mais j’ai réussi à comprendre des concepts simples avec l’aide de mes pairs et des techniciens de l’atelier d’usinage, raconte Mme Bernier-Tremblay. Il m’est arrivé de faire passer mon intérêt pour les essais et la fabrication de fusée avant mes cours. »

Collaboration avec Capstone

La division Fuséologie a intégré un volet expérientiel supplémentaire à son projet en accueillant en son sein, pour y contribuer, quatre équipes du projet Capstone venues du Département de génie mécanique, industriel et aérospatial.

Fortes du savoir-faire de 20 étudiantes et étudiants de dernière année, ces équipes ont, par leurs centaines d’heures de travail, contribué à la conception de la tour de lancement, à la fabrication du moteur de la fusée, aux essais des dispositifs de lancement visant à assurer une oxygénation suffisante ainsi qu’à la conception et aux essais des réservoirs de carburant intégrés à la fusée.

Mme Bernier-Tremblay était membre de l’équipe Capstone qui a procédé aux tests de conception et de matériaux visant à assurer une configuration composite optimale des ailettes. Elle a œuvré au sein du Club spatial de Concordia du début à la fin du parcours qui l’a menée à son diplôme.

Professeur agrégé de génie électrique et informatique ainsi qu’agent de liaison du Club spatial de Concordia, Krzysztof Skonieczny décrit les réalisations impressionnantes de la division Fuséologie.

« Le degré d’initiative et d’inventivité que ces étudiants ne cessent de démontrer est impressionnant, se réjouit-il. Je suis aussi impressionné par ce qu’ils parviennent à réaliser et par leur détermination à vouloir constamment se surpasser. »


Apprenez-en davantage sur le
Département de génie mécanique, industriel et aérospatial de Concordia.

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