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Présentation SPPPI Décembre 2005
PRESENTATION DE LA GESTION DES RISQUES LORS DE LA PHASE DE VOL DES LANCEURS
ARIANE 5 ET SOYUZ
PRESENTATION au SPPPI
02 DECEMBRE 2005
Centre Spatial Guyanais
Présentation SPPPI Decembre 2005
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SOMMAIRE
INTRODUCTION
DESCRIPTION GENERALE DU LANCEUR SOYOUZ
TABLEAU DE COMPARAISON DES TAUX DE SUCCES LANCEUR
LES PRINCIPAUX PRODUITS DE COMBUSTION DU LANCEUR SOYOUZ
PRINCIPES GENERAUX DE SAUVEGARDE
PRINCIPES ET METHODES DE SAUVEGARDE VOL
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Objet de la présentation :
Expliciter les principes généraux qui régissent les méthodes de gestion des risques liés à la phase de vol des lanceurs ARIANE 5 et SOYUZ vis à vis de la protection des personnes, des biens et de l’environnement.
INTRODUCTION
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Tri-étages Soyouz
DESCRIPTION GENERALE DU LANCEUR SOYOUZ (1/2)
Coiffe de grand diamètre (ST) Ø = 4,11m h = 11,4m
Etage FREGATaccélération et mise à poste
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• COMPARAISON ARIANE 5 ET SOYOUZ
Satellites :. quantités variables d’ergols maximum environ 9 t
Case à équipements :. Hydrazine : 70 kg
Etage à Propergol Stockable (EPS) :. N2O4 : 6,5 t.. MMH : 3,2 t
Etage Principal Cryotechnique (EPC) :. LH2 : 25 t.. LOx : 130 t
Etage d’Accélération à Poudre (EAP) :. Propergol solide : 237 à 260 t
Masse totale de matières actives: 694 t
Satellites :. quantités variables d’ergols maximum environ 2.3 t
Etage FREGAT :. Hydrazine : 70 kgUDMH: 2.35 tN2O4 : 3.76 t
Troisième étage (BlocI) :. Kerosene : 7.6 t. LOx : 17.8 t
Deuxième étage (BlocA) :. Kerosene : 26.3 t.. LOx : 63.8 t H2O2 : 2.6 tEtages d’accélération (Blocs B,V,G,D) :. Kerosene : 45 t. LOx : 111.6 t H2O2 : 4.8 tMasse totale de matières actives: 288 t
DESCRIPTION GENERALE DU LANCEUR SOYOUZ (2/2)
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SEQUENCE DE VOL D’UN LANCEMENT SOYOUZ
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Lanceur Date Nbre lancements Nbre échecs Taux de succèsARIANE 4 16/02/2003 116 3 0,974SOYUZ 01/06/2005 1148 30 0,974DELTA² 20/05/2005 309 15 0,951ATLAS 03/02/2005 152 15 0,901PROTON 08/09/2005 315 36 0,886ARIANE 5 16/11/2005 24 4 0,833ZENIT 23/06/2005 53 10 0,811
TABLEAU DE COMPARAISON DES TAUX DE SUCCES LANCEURS
Source: AIRCLAIMS n° 147 du 11/08/2005
² hors les 3 lancements de DELTA IIITAUX DE SUCCES LANCEURS
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
0,82 0,86 0,90 0,94 0,98
Taux de succès
No
mb
re d
e l
an
ce
me
nts
SOYUZ
ARIANE 4
DELTA
ATLAS
ZENIT
PROTON
ARIANE 5
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PRINCIPES ET METHODES DE SAUVEGARDE
PREVOIR
CONTRÔLER
INTERVENIR
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PRINCIPES ET METHODES DE SAUVEGARDE VOL (1/7)
PREVOIR
Concevoir des systèmes bord et sol en conformité avec le règlement de sauvegarde incluant l’approbation des spécifications techniques des systèmes qui concourent à la mission sauvegarde,
Déterminer les zones à protéger,
S ’assurer que les retombées d ’étage nominales se feront dans des zones autorisées,
Identifier les trajectoires déviées majorantes en incluant la réalité physique du lanceur,
Évaluer les effets des explosions
Calculer des limites d ’intervention sur l ’hypothèse de trajectoire déviée majorante.
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Lancement EST
Lancement Nord
PRINCIPES ET METHODES DE SAUVEGARDE VOL (2/7)
20 Km
10 Km
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Lancement EST
Lancement Nord
PRINCIPES ET METHODES DE SAUVEGARDE VOL (3/7)
8 Km
22 Km
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PRINCIPES ET METHODES DE SAUVEGARDE VOL (4/7)
S’assurer que les systèmes sont aptes à assurer leur fonction avant de partir en vol,
S’assurer de l’évacuation des zones non protégées autour de l’ensemble de lancement,
Vérifier que le lanceur reste dans le couloir de vol prévu.
CONTRÔLER
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CSG
Trajectoire prévue
KOUROU
SINNAMARY
Trace au sol ducouloir de volLancement vers l'est
Zone delancement
Trace au sol ducouloir de volLancement vers le nord
Lancement vers l'est
Lancement vers le nord
Iles du salut
CRITERES DE VENT
COULOIR DE VOL
PRINCIPES ET METHODES DE SAUVEGARDE VOL (5/7)
Limite de danger
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C o u l o i r d e s é c u r i t é
E x p l o s i o n d u l a n c e u r
R é s e r v o i r s a t e l l i t e t o m b e i n t a c t e n m e r
L e s e r g o l s s a t e l l i t e f o r m e n t u n n u a g e t o x i q u e
A l a l i m i t e d e d a n g e r l a t o x i c i t é e s t i n f é r i e u r e a u S E SP a s d e m o r c e a u l o u r d
P o s s i b i l i t é d ’ o d e u r s e t d e g ê n e s
PRINCIPES ET METHODES DE SAUVEGARDE VOL (6/7)
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PRINCIPES ET METHODES DE SAUVEGARDE VOL (7/7)
Neutraliser le lanceur s’il sort de son couloir de vol afin d’éviter tout risque pour le public,
Neutraliser si nécessaire les étages retombant nominalement,
Éviter tout risque d’auto propulsion des étages en cas de rupture d’intégrité du lanceur.
INTERVENIR
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DIFFERENCES ARIANE 5 ET SOYUZ
LES PRINCIPES FONDAMENTAUX RESTENT LES MÊMES. SEULS LES MOYENS D ’Y PARVENIR PEUVENT DIFFERER
LES ZONES A PROTEGER SONT IDENTIQUES.
LA NEUTRALISATION TELECOMMANDEE DEPUIS LE SOL, REDONDEE PAR LE LANCEUR, EXISTE DANS LES DEUX CAS.
LA NEUTRALISATION DE SOYUZ S ’EFFECTUE PAR ARRET DE POUSSEE DES MOTEURS ALORS QUE SUR ARIANE 5, ELLE EST REALISEE PAR EXPLOSION COMMANDEE DU LANCEUR :
LES ERGOLS NE SONT PAS DISPERSES EN ATMOSPHERE ( ils ne sont pas toxiques intrinsèquement à l ’exception des ergols du FREGAT identiques à ceux des satellites et qui sont traités de la même manière)
LA ZONE DE LIBRE EVOLUTION DU LANCEUR SERA REVUE EN PRENANT COMPTE CETTE LOGIQUE DE NEUTRALISATION(Phase balistique après arrêt de poussée et/ou retombée intègre, afin de respecter le mêmes objectifs)