Vinci (moteur-fusée)
Le moteur Vinci est un moteur-fusée d'environ 18 tonnes de poussée, brûlant un mélange cryotechnique d'hydrogène liquide et oxygène liquide, destiné à équiper l'étage supérieur des futurs lanceurs moyens/lourds de l'Agence spatiale européenne. Il est développé initialement pour remplacer le moteur HM-7B sur une version évoluée du lanceur Ariane 5. Après l'abandon de cette version fin 2014, il doit finalement équiper le lanceur Ariane 6 dont il doit propulser l'étage supérieur. Contrairement au HM-7, Vinci est réallumable en vol.
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| Type moteur | Cycle Ă expandeur |
|---|---|
| Ergols | Oxygène et hydrogène liquides |
| Rapport de mélange | 6,1 |
| Poussée | 180 kN (vide) |
| Vitesse d'Ă©jection | 4560 m/s |
| Pression chambre combustion | 60,8 bars |
| Impulsion spécifique | 465 s |
| Rallumage | 4 fois |
| Masse | 550 kg |
| Hauteur | 4,2 m |
| Diamètre | 2,15 m |
| Rapport de section | 240 |
| Modèle décrit | 2005 |
| Utilisation | étage supérieur |
|---|---|
| Lanceur | Ariane 6 |
| Premier vol | ~2023 |
| Statut | opérationnel |
| Pays | France |
|---|---|
| Constructeur | ArianeGroup |
Caractéristiques techniques
Il s'agit d'un moteur cryotechnique (hydrogène et oxygène). Sa poussée sera de 180 kN pour une impulsion spécifique de l'ordre de 464 secondes.
Il se distingue par sa ligne hydrogène haute vitesse : la vitesse de rotation de la turbopompe hydrogène est de 90 000 tr/min, contre 19 500 pour l'oxygène.
Afin de respecter les critères d'encombrement liés au bâtiment d'assemblage d'Ariane 5, Vinci a été conçu avec un divergent déployable en composite à matrice céramique. Cette technologie permet d'optimiser l'impulsion spécifique en maîtrisant les critères d'espace et de poids. L'abandon du développement d'Ariane 5 ME (Midlife Evolution) pour se concentrer sur Ariane 6 a supprimé la contrainte d'encombrement. Cela permet donc de simplifier la construction du moteur en utilisant un divergent fixe[1].
Concepteurs
Développé dans le cadre du programme Ariane 5 Plus de l'Agence spatiale européenne (ESA), Vinci fait appel à l'expertise de nombreux industriels européens sous la direction de la Division Moteurs Spatiaux de Snecma, appelé aujourd'hui ArianeGroup. Les principaux d'entre eux sont :
- Astrium (Allemagne) pour la chambre de combustion ;
- Techspace Aero (société belge du groupe SAFRAN) pour les vannes ;
- Volvo Aero Corporation (Suède) pour les turbines ;
- Fiat Avio (Italie) pour la turbopompe oxygène.
- ULG (Belgique) Site d'essai ESA cryogénique.
Son initiale V lui vient de la ville de Vernon, où il est conçu et produit[2].
Historique du développement
Ce moteur devait apparaître à l'horizon 2009, les premières études ont été lancées en juin 1998. Confirmé par le conseil des ministres en , le programme a pris du retard à la suite de l'échec du premier vol de la version ECA (10 tonnes vers l'orbite de transfert géostationnaire) d'Ariane 5 : de nombreux moyens alloués à Vinci ont été réaffectés à Vulcain 2, afin de remettre en vol cette première variante.
Les phases de tests visant à qualifier pour le service le moteur Vinci se déroulent au Centre aérospatial allemand (DLR, pour Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt) de Lampoldshausen en Allemagne.
Notes et références
- http://www.spacelaunchreport.com/ariane6.html
- « VERNON », Safran Aircraft Engines,‎ (lire en ligne, consulté le )