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Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e

4 participants

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bgire

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Bonjour,
Quatrième et dernier volet de mon projet, voici les lanceurs lourds étudiés dans les années soixante par le LRBA pour développer la gamme des Diamants.

L'objectif était d'obtenir une capacité suffisante pour l'orbite géostationnaire. Il fallait donc un lanceur lourd avec un troisième étage redémarrable pour l'injection dans l'orbite.
Pour améliorer les chances de voir de tels projets adoptés le LRBA fit en sorte d'utiliser au maximum du matériel existant pour diminuer les coûts et les délais de mise au point. La solution d'un étage en faisceau, utilisée par les soviétiques avec leur fusée R-7 fournissait une bonne solution.

A partir de matériel "Diamant" comme le premier étage Améthyste un nouvel étage, Catherine, fut conçu en liant en faisceau quatre Améthystes modifiés. Chaque élément ne contenait plus qu'un seul ergol et deux étaient dédiés à l'UDMH, les deux autres au peroxyde d'azote. Un système de tuyauterie croisée approvisionnait les 4 moteurs et l'ensemble, qui fonctionnait sans turbo pompe, était pressurisé par une sorte de cinquième moteur situé entre les réservoirs.

On s'était aperçu que le moteur Vexin, plus simple à modifier, brûlait très bien ces ergols qui étaient destinés à l'origine à son successeur Valois. On adapta donc des Vexin comme éjecteurs pour Catherine.

On repris le même principe à une taille plus grande avec l'étage Octavie (Super vulcain) constitué de quatre Diane, ce dernier restant toutefois à concevoir.

Le groupe des lanceurs LRBA :

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Un prototype de Catherine exposé au Bourget en 1968 :

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Un schéma de l'étage Catherine :

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e 18022206145423134915573950

Je suis parti de ces informations pour m'attaquer au lanceur Carmen et son premier étage, Diane. Celui-ci comporte deux éjecteurs Vexin articulés et je me suis amusé à essayer de reconstituer complètement la baie de propulsion. Je suis resté dans l'esprit de la baie "Catherine" qui date de la même époque et du même bureau d'étude.
Après quelques heures de fun, voici ce que cela donne :

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J'ai gardé des formes et détails adaptés à l'échelle du 144e et fait en sorte que ce soit imprimable et moulable, bien sûr.

Je vais pouvoir reprendre des éléments pour les baies de propulsion Catherine et Octavie.
à suivre...

_Bruno

bgire

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Et hop, je vous présente Carmen, lanceur moyen conçu en 1968 : 600kg en orbite basse, 95kg en orbite géostationnaire.

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et j'attaque Vulcain à présent...
_Bruno

bgire

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Suite de mes aventures...
Hier j'ai imprimé le lanceur Carmen.

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La semaine prochaine je vais m'attaquer aux gros lanceurs Vulcain, Bacchus et Super Vulcain : beaucoup de pièces à imprimer et introduction de photo découpe pour les petits détails.

à suivre...
_Bruno

bgire

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Je me suis attaqué ensuite à la famille des lanceurs Vulcain (1967).
Il s'agissait de lanceurs équivalents aux fusées Atlas : environ une tonne en orbite basse et 170kg en orbite géostationnaire.

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Pour contenir les coûts, ce lanceur était basé sur un premier étage, Catherine, composé de quatre réservoirs Améthyste (Diamant B) couplés en faisceau.
Chaque réservoir ne contenait plus qu'un seul ergol : deux pour l'UDMH et deux pour le peroxyde d'azote. Un système de tuyauterie croisée permettait d'alimenter les quatre éjecteurs de type Vexin (Diamant A) modifiés. Ces tuyauteries comportaient des éléments articulés sur rotule pour permettre le débattement des éjecteurs pour le pilotage de la fusée.

A l'époque les moteurs Vexin et Valois ne possédaient pas de turbopompe d'alimentation. Les ergols étaient forcés par la mise en pression des réservoirs.
Cette pression était créée... par une sorte de moteur fusée du même type mais plus petit, qui brulait les mêmes ergols et envoyait les gaz de combustion dans les réservoirs. Pour fonctionner, ce petit moteur auxiliaire avait lui-même besoin de mise en pression qui était réalisée par des bouteilles d'air comprimé (les volumes à traiter étant bien plus petits).

Le deuxième étage était un Coralie, conçu pour le programme Europa. Le troisième étage était un Rita 1 à poudre emprunté au programme balistique militaire et utilisé dans la réalité sur Diamant BP4 quelques années plus tard.

Je me suis donc régalé à "jouer à l'ingénieur" en reconstituant les différents éléments de cette machinerie à l'aide d'un plan et de quelques photos d'un prototype Catherine exposé en 1968 au Bourget. Voici le résultat qui est en cours d'impression.

L'étage Catherine :

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Ici j'ai "enlevé" l'un des réservoir pour montrer le dispositif de mise en pression qui est logé au milieu du faisceau :

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Celui-ci se compose d'un groupe de bouteilles d'air comprimé qui servent à forcer le carburant dans le moteur de pressurisation :

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L'air comprimé est injecté dans le réservoir double contenant les deux ergols (le long cylindre supérieur). Ceux-ci passent alors dans le moteur (cylindre du bas) :

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Après combustion les gaz sont injectés dans les quatre réservoirs principaux pour pousser les ergols vers la sortie :

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La baie de propulsion. On distingue les tuyauteries d'alimentation, les quatre éjecteurs Vexin et les quatre vérins d'orientation pour le pilotage :

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Le deuxième étage est un étage Coralie (d'où la dénomination "Vulcain C") emprunté au programme Europa alors en cours. On distingue les quatre éjecteurs de sa baie de propulsion à travers la jupe de liaison :

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L'ensemble des pièces en résine pour un lanceur. Il y aura aussi une planche de photo-découpe ainsi que des structures à assembler en rond de laiton de 0,2mm :

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Pour assembler simplement les structures en tige de laiton j'ai conçu deux gabarits de montage :

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La suite bientôt avec les protos imprimés.
_Bruno

fox23



Vraiment superbe ! Mon banquier m'a mis en garde contre des individus diffusant le rêve, je n'ai pas compris de qui il pourrait parler... Laughing Laughing

bgire

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Very Happy Very Happy Very Happy  Merci Fox! Ce que ne te dit pas ton banquier est qu'il me reversera une commission sur tes futurs achats, gniark gniark clown

Hier soir j'ai terminé les dessins de la famille Vulcain.
J'ai ajouté :
Vulcain P (pour Poudre) : premier étage Catherine, deuxième étage P16 (du programme balistique ICBM), troisième étage Rita 1 (idem)
Vulcain H (pour Hydrogène) : premier étage Catherine, deuxième étage Coralie, troisième étage cryogénique H3.5 (un projet précurseur de ce que sera le troisième étage d'Ariane).

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Le Vulcain P :

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Et le Vulcain H :

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Ce soir, photos des protos imprimés.
_Bruno

fox23



Je savais depuis longtemps qu'un banquier était un être immonde, juste bon pour te prêter un parapluie à 12% en cas de pluie, après, of course, que tu lui ai confié tes économies, donc je ne suis pas surpris !
C'est quand même un excellent travail !!!

bgire

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Et voici les impressions des protos de Vulcain C, P et H :

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Au tour de Bacchus et Super Vulcain à présent...
_Bruno

bgire

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Bonjour Very Happy

Voici la suite et la fin de mon étude sur les projets de lanceurs français.
Je termine avec les deux plus gros : Bacchus et Super Vulcain B

Bacchus (1968, 228t au décollage, l'équivalent d'un Delta 2914) est constitué d'un premier étage "Octavie" qui est un faisceau de quatre étages Diane couplés à la manière de Catherine : deux sont remplis de peroxyde d'azote et deux d'UDMH. Pas moins de huit éjecteurs Vexin fournissent une poussée de 280t.
Les moteurs n'ont pas de turbo pompe et fonctionnent à la manière de Coralie, le deuxième étage de la fusée Europa. Au milieu du faisceau se trouve deux réservoirs des même carburants qui sont brûlés dans un petit moteur central : les gaz d'éjection sont injectés dans les quatre gros réservoirs où ils repoussent les ergols vers la sortie.
Le deuxième étage est un Diane "classique", c'est à dire avec ses deux réservoirs l'un au-dessus de l'autre.
Le troisième étage, Mireille est à carburant liquide mais restait à concevoir.

Bacchus :

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Et voici le grand final, le lanceur Super Vulcain B (1968, 363t au décollage, 600kg en orbite géostationnaire, soit l'équivalent de la future Ariane 1).
Ici on développe le même concept :
Premier étage : il s'agit d'un Octavie allongé, avec ses huit moteurs Vexin.
Deuxième étage : on réemploie Catherine, le premier étage des Vulcain.
Troisième étage : ici on trouve Coralie, venu du programme Europa.

Super Vulcain :

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Voilà. A présent l'impression me sort les prototypes des futurs kits. Ces deux derniers lanceurs sont bien plus complexes, avec une cinquantaine de pièces et de la photo découpe.

à suivre, bien sûr !

_Bruno

bgire

bgire

Hier j'ai procédé à l'impression des petites pièces (seulement 7h !) car je voulais juger de leur qualité et de leur maniabilité pour un maquettiste aux gros doigts comme moi.
Je vais éliminer 10 pièces qui seront remplacées par de la PE, plus maniable et surtout plus facile à dégrapper. Pour les autres cela à l'air nickel et tout à fait moulable.

Les impressions d'hier. A gauche les pièces qui seront traitées en PE pour être plus manipulables :

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e 18041802251123134915674946

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e 18041802253323134915674947

Demain grande session d'impression avec les corps des réservoirs.
à suivre...
_Bruno

Jan Kytop

Jan Kytop

Très impressionnant, bravo!

bgire

bgire

Suite des méga-suppositoires

Une petite impression de pièces corrigées et d'un élément qui était un challenge à imprimer correctement : la jupe de liaison inter-étage du lanceur Bacchus.
Un grand tronc de cône avec une paroi fine (0,4mm) et des renforts intérieurs.

Difficile à positionner avant impression : ça m'a pris plus d'une heure pour trouver là où placer les bons supports mais, ouf, le résultat est là :

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e 18041911003423134915676063

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e 18041911001123134915676061

Demain je termine les impressions avec les corps des réservoirs.

_Bruno

fox23



Que dire sinon que c'est vraiment du très grand boulot, nécessitant une grande connaissance en de multiples disciplines. Respect Monseigneur !

bgire

bgire

Bonjour,
Et voilà une impression de Bacchus pour donner une idée de l'ensemble (empilement des pièces brutes, sans la PE).
C'est plus gros que je ne pensais... demain, Super Vulcain va paraitre encore plus gros.

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e 18042107285323134915679714

La suite demain...

bgire

bgire

Et voilà la suite :

Les lanceurs Bacchus et Super Vulcain B. Pièces brutes empilées pour donner une idée des maquettes :

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e 18042210052723134915680242

Le lanceur Bacchus sans la photo-découpe :

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Le lanceur Super Vulcain B sans la photo-découpe :

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e 18042210053323134915680244

... et la planche de photo découpe !

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e 18042210112523134915680246

Voilà : la phase 2 (impressions) est terminée. La semaine prochaine, phase 3 : polissage et préparation de toutes ces pièces pour le moulage.. et envoi de la photo-découpe pour gravure.

_Bruno

bgire

bgire

Bonjour,
La photo découpe est arrivée du graveur. C'est très joli et plus grand que je ne pensais...

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e 18051211571523134915709313

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Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e 18051211580023134915709315

Je suis à présent dans la très longue étape de ponçage et polissage des éléments avant leur reproduction par moulage. La suite dans quelques semaines.

En attendant j'attaque le dessin des décals pour décorer tous ces suppositoires : nom du labo, posologie... Naaaaan ! J'rigole. clown

_Bruno

Hombre

Hombre

Que dire Bgire, c'est beau, impresionnant... Un travail digne de professionnel, félicitation surtout le travail en 3D.

bgire

bgire

Après un long break de 6 mois, je reprends le projet des lanceurs français au 1/144e.

Résumé des épisodes précédents pour vous éviter de tout relire :
Le projet initial, sous forme d'article pour le Journal of The British Interplanetary Society date de 1982. Dès sa publication en 87 je me suis dit que je devrais en faire des maquettes... un jour.
Le problème était : quelle technique de scratch ? En ces temps reculés je ne connaissais qu'à peine la PE et mes moulages en résine n'était pas au point.
En 2010 j'ai découvert le dessin 3D, puis deux ans après l'impression 3D (chez un spécialiste... cher... résolution pas top)
En 2017 j'achetais ma première imprimante 3D et j'ai entrepris de produire les masters de ces engins pour une reproduction par moulage en résine. Ce sont les photos ci-dessus. La précision faisait un bon mais le produit fini (moulé) laissait encore à désirer.
En 2022 j'achetais ma troisième imprimante et cette fois je découvrais une précision excellente (19 microns) et un coût d'impression si bas que cela devenait envisageable de produire des impressions directes. Exit la phase de moulage, chère et chronophage.

La nouvelle précision d'impression a permis de reprendre entièrement les dessins pour une quatrième version avec encore plus de finesse et de précision. En effet, entre 2017 et 2023 je passais d'une résolution de 84 microns à 19 microns et il fallait en profiter.

Voilà donc le montage final des ces quarante fusées qui se termine enfin.

On commence par l'impression des la dernière version :

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e E18UPb-144-FuseesFran-01

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e E18UPb-144-FuseesFran-03

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e 74FWPb-144-FuseesFran-04

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e 74FWPb-144-FuseesFran-05

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e NSLVPb-144-FuseesFran-06

Les treillis de liaison entre les étages des grands projets LRBA de 1966-68 sont repris, affinés et imprimés. Les premières versions étaient entièrement en PE, ce qui rendait le montage extrêmement difficile, voire impossible.

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e RnUhQb-144-FuseesFran-07

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e SnUhQb-144-FuseesFran-08

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e SnUhQb-144-FuseesFran-09

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e SnUhQb-144-FuseesFran-10

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e QnUhQb-144-FuseesFran-11

L'impression se poursuit :

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e QnUhQb-144-FuseesFran-12

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e QnUhQb-144-FuseesFran-13

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e V1WhQb-144-FuseesFran-14

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e SLWhQb-144-FuseesFran-17

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e TLWhQb-144-FuseesFran-19

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e TLWhQb-144-FuseesFran-20

J'en profite pour solutionner un problème de support : les plus gros lanceurs ont des moteurs multiples à la base et pour les rendre plus visible je me suis inspiré d'un berceau de lancement contemporain pour les fusées américaines Titan pour inventer un support qui va bien :

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e RXMrRb-144-FuseesFran-21

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e RXMrRb-144-FuseesFran-22

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e RXMrRb-144-FuseesFran-23

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e 0XMrRb-144-FuseesFran-34

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e 1XMrRb-144-FuseesFran-35

Début de l'assemblage (dans l'ordre chronologique des vrais) :

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e VXMrRb-144-FuseesFran-26

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e WXMrRb-144-FuseesFran-27

Les tenons d'emboitage des différents étages ne sont pas assez longs (2mm) bien qu'ils agissent également comme détrompeurs pour l'orientation relative des deux éléments. Je me débrouille quand même mais l'alignement précis dans l'axe est un peu compliqué. Ceci donnera lieu à une cinquième version des dessins avec des tenons 3 fois plus longs et qui servira pour des impressions futures. Vérification du vieil adage : toujours réaliser un montage prototype avant de passer au montage définitif.

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Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e YXMrRb-144-FuseesFran-30

A droite les premiers engins sur leur berceau :

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e ZXMrRb-144-FuseesFran-32

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e 0XMrRb-144-FuseesFran-33

La première partie est terminée, celle qui contient tous les lanceurs ayant réellement existé, de Veronique à Diamant BP4. La phase peinture commence avec un apprêt noir AK :

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J'enchaine avec les projets de lanceurs des années 1965-1968, comportant beaucoup plus de pièces.
D'abord les lanceurs à poudre SEREB : Régent, Diogène 2, Turquoise C, P et H

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Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e 5XMrRb-144-FuseesFran-38

Puis les lanceurs à carburant liquide du LRBA :

Carmen :

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Vulcain C, P et H :

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Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e LXMrRb-144-FuseesFran-41

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e MXMrRb-144-FuseesFran-42

Bacchus et Supervulcain 2 :

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Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e MXMrRb-144-FuseesFran-44

Après assemblage et couche d'apprêt ce deuxième groupe rejoint le premier pour la peinture générale.
Après avoir masqué au Parafilm les parties qui resteront métalliques, passage de 4 couches de blanc mat XF-2 Tamiya. 4 heure de boulot et deux gros pots de peinture de 23ml, mais le résultat est là :

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e MXMrRb-144-FuseesFran-45

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e NXMrRb-144-FuseesFran-46

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Gros plan sur les boosters de l'Hyper Diamant. Noter les tuyères précédemment peintes en brun clair et masquées au Parafilm... celui-ci servant aussi à les fixer à la pointe de cure-dents. Chaque booster mesure 8mm de long et sa tuyère environ 1,5mm :

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e NXMrRb-144-FuseesFran-48

Les autres éléments sont peint à l'Alclad2 sur base noire (Acier, Airframe aluminium, White aluminium, Magnésium)

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Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e OXMrRb-144-FuseesFran-50

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e QXMrRb-144-FuseesFran-51

Projets de lanceurs français du LRBA en 1966-1968 au 144e RXMrRb-144-FuseesFran-52

Encore trois opérations masquage-peinture pour les autres couleurs et on passera à l'assemblage final.

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