Fondamentaux de conception spatiale

Code UE : AER213

  • Cours + travaux pratiques
  • 6 crédits
  • Volume horaire de référence
    (+ ou - 10%) : 50 heures

Responsable(s)

Simon MARIE

Public, conditions d’accès et prérequis

Niveau Bac + 3/4 Avoir le niveau des UE suivantes:    
  • UTC604 (3ECTS): Mathématiques pour l'Ingénieu 

Objectifs pédagogiques

  • Enseigner les bases de la mécanique spatiale    
  • Donner les éléments importants intervenant dans le dimensionnement d’un lanceur spatial
  • Faire comprendre les étapes dimensionnantes d'une mission spatiale

Compétences visées

  • Dimensionner une mission spatiale et calculer une trajectoire spatiale   
  • Modéliser un système complexe en s’appuyant sur les méthodes et les outils de simulation numérique adaptés
  • Mettre en œuvre une démarche de projet en mobilisant des compétences pluridisciplinaires dans un cadre collaboratif
  • Élaborer un cahier des charges et choisir des solutions techniques.

Contenu

  •  Éléments d'Astronomie
    • Les systèmes de coordonnées
    • Mesure des distances en astronomie
    • Classification des étoiles.
    • Le système solaire
    • Le soleil et sa trajectoire apparente dans le ciel
  •  Éléments de Mécanique Spatiale 
    •  Les repères orbitaux
    •  Les lois de Kepler 
    •  L'orbite terrestre
    •  Les missions interplanétaires 
    •  Manœuvres orbitales et rentrées atmosphériques 
  •  Éléments de conception d’un lanceur  
    •  La relation de Tsiolkovsky 
    •  Étagement et optimisation 
    •  Technologies de propulsion spatiales 
    •  Efforts généraux 
    •  Tour d’horizon des lanceurs dans le monde 
  •  Projets / Travaux pratiques   
    • Les projets proposés seront du type (au choix):                                                
          - Dimensionnement d'une mission spatiale complète.                              
          - Simulation d'une manoeuvre de mission                                         
          - Conception et lancement d'une micro-fusée

Modalité d'évaluation

Le cours est agrémenté de travaux pratiques numériques notés, permettant d’illustrer les notions importantes à l'aide de carnets Jupyter.
Le cours est également ponctué d’un projet de dimensionnement de mission ou de conception d’une micro-fusée.
La note finale de l'UE tient compte des notes de travaux numériques et d’une note de soutenance de projet.
 

Bibliographie

  • Laurent Bovet : Mécanique spatiale
  • Daniel Marty : Systèmes spatiaux

Cette UE apparaît dans les diplômes et certificats suivants

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Contact

EPN04 Ingénierie mécanique et matériaux
2 rue Conté 31.0.47
75003 PARIS 03
Tel :01 58 80 84 37
Habsatou DIA

Voir le calendrier, le tarif, les conditions d'accessibilité et les modalités d'inscription dans le(s) centre(s) d'enseignement qui propose(nt) cette formation.

UE

    • Paris
      • Centre Cnam Paris
        • 2022-2023 2nd semestre : FOAD 100%
        Comment est organisée cette formation ?

        Organisation de la modalité FOAD 100%

        Planning

        2ème semestre

        • Date de démarrage : 06/02/2023
        • Date limite d'inscription : 20/03/2023
        • Date de 1ère session d'examen : 12/06/2023
        • Date de 2ème session d'examen : 04/09/2023

        Précision sur la modalité pédagogique

        • Regroupements physiques facultatifs : Aucun

        Organisation du déploiement de l'unité

        • Nombre d'élèves maximum à distance par classe : 100
        • Nombre d'heures d'enseignement par élève : 50
        • Délai maximum de réponse à une solicitation : sous 96 heures (Jours ouvrés)

        Modes d'animation de la formation

        • Forum
        • Messagerie intégrée à la plateforme
        • Visioconférence
        • Outils numériques de travail collaboratif
        • Organisation d'une séance de démarrage
        • Evaluation de la satisfaction
        • Hot line technique
        • TP JupyterHUB

        Ressources mises à disposition sur l'Espace Numérique de Formation

        • Documents de cours
        • Enregistrement de cours
        • Documents d'exercices, études de cas ou autres activités pédagogiques
        • Outils spécifiques (exerciseur, simulateurs, etc)
        • Bibliographie et Webographie

        Activités "jalons" de progression pédagogique prévues sans notation obligatoire à rendre ou en auto-évaluation

        • 10 exercices
        • 1 étude de cas, projet collectif
        • 5 études de cas, projets individuels

        Modalité de contrôle de l'acquisition des compétences et des connaissances (validation de l'UE)

        • Examens en ligne
        • Oraux par visioconférence
        • Projet(s) collectif(s)
        • Contrôle continu (travaux à rendre)
        :