mercredi 22 mars 2017

3D printed Mars simulant




















These small-scale structures have been 3D printed out of simulated Mars dust, to investigate the feasibility of one day using local materials for building on the Red Planet and other planets.

A miniature igloo and a corner wall were manufactured as examples of designs that might be required by colonists, produced from ‘JSC-Mars-1A’ – volcanic soil that has undergone careful processing to match the known composition and characteristics of martian soil.

“The material was mixed with phosphoric acid serving as a binding ‘ink’, then extruded through a nozzle and deposited in successive layers,” explains Christoph Buchner of Fotec, the research arm of the University of Applied Sciences in Wiener Neustadt, Austria, which performed the test project for ESA....

These small-scale structures have been 3D printed out of simulated Mars dust, to investigate the feasibility of one day using local materials for building on the Red Planet and other planets.

A miniature igloo and a corner wall were manufactured as examples of designs that might be required by colonists, produced from ‘JSC-Mars-1A’ – volcanic soil that has undergone careful processing to match the known composition and characteristics of martian soil.

“The material was mixed with phosphoric acid serving as a binding ‘ink’, then extruded through a nozzle and deposited in successive layers,” explains Christoph Buchner of Fotec, the research arm of the University of Applied Sciences in Wiener Neustadt, Austria, which performed the test project for ESA.... Next

http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2017/03/3D_printed_Mars_simulant

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Aeronautics demonstrator made of titanium using 3D-printing technology.




Considered the third industrial revolution among manufacturers, 3D printing builds a solid object from a series of layers, each one printed on top of the last – also known as additive manufacturing.

Almost anything that can be designed by computer can be printed as a physical item, typically by melting powder or wire materials

ESA and the European Commission have embarked on a project to perfect the printing of space-quality metal components. The AMAZE project – Additive Manufacturing Aiming Towards Zero Waste & Efficient Production of High-Tech Metal Products – involves 28 industrial partners across Europe......   Next

http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2013/10/3D-printed_aeronautics_demonstrator

Source directe :   ESA
From : Alan F6AGV - BHAF -

dimanche 19 mars 2017

REVUE RAF à télécharger n°4 semaine 11 mars 2017

Nous étions présent au salon de Clermont sur Oise grâce à Alain F6AGV, qui en même temps animait le stand BHAF Ballon Haute Altitude France.
Nous serons présent le 15 avril à Saint-Marcellin en Forez (42) comme en 2016, pour l’Assemblée Générale de l’ERCI , fédération regroupant de nombreux clubs CB.
Occasion de présenter RadioAmateurs France et pratiquer la main tendue entre Radioamateurs et Amateurs Radio.
Dans ce numéro, de nombreuses pages consacrées à la consultation faite par l’ANFR dans le cadre du ‘’plan stratégique’’. On peut y constater les erreurs et défoulement de quelques uns, ce qui fait bien dire que nous sommes une activité de loisir par opposition aux professionnels dont la ou les réponses auraient été d’un autre ordre.
Cela m’a rappelé la réunion entre les Services de l’Administration et les associations en juillet 2013 … pitoyable.
Et tous les articles et rubriques habituelles …
La suite dans la revue, bonne lecture, 73 de toute l’équipe, Dan F5DBT.

http://www.radioamateurs-france.fr/wp-content/uploads/n4-sem11-2017.pdf

Source Directe :   RAF  
73  de Alain  F6AGV  -   RAF  -   BHAF  

dimanche 5 mars 2017

LANCEMENT ARIANESPACE VV09 : Sentinel-2B le 7 mars 2h49 heure de Paris



 <http://www.arianespace.com/>
LANCEMENT ARIANESPACE VV09 : Sentinel-2B

La Revue d’Aptitude au Lancement (RAL) s’est déroulée le samedi 4 mars 2017 à Kourou et a autorisé les opérations de chronologie pour le Vol Vega  – Sentinel-2B

Pour son troisième lancement de l’année, et le neuvième avec le lanceur Vega depuis le début de son exploitation au Centre spatial guyanais en 2012, Arianespace mettra en orbite Sentinel-2B, satellite du programme européen d’Observation de la Terre Copernicus, pour la Commission Européenne dans le cadre d’un contrat avec l’Agence Spatiale Européenne (ESA).

Lanceur polyvalent, comme démontré lors de ses 8 premières missions réussies, Vega désormais en pleine ex-ploitation commerciale, réalise pour la sixième fois une mission au service de l’Observation de la Terre.

Le lancement sera effectué depuis l'Ensemble de Lancement Vega (ELV) à Kourou en Guyane française.

  <http://www.videocorner.tv/new_mailing/LK/VV09/FR.pdf>Le décollage du lanceur est prévu le lundi 06 mars 2017 à précisément:

- 20h49min24s, Heure de Washington DC,
- 22h49min24s, Heure de Kourou,
- 01h49min24s, Temps Universel (UTC), le 7 mars
- 02h49min24s, Heure de Paris et Bruxelles, le 7 mars

Pour suivre l’événement en direct sur Internet et en haut débit HD, connectez vous sur le site www.arianespace.com <http://www.arianespace.com/> (commentaires depuis Kourou en français et en anglais à partir de H-15 mn). Le site Arianespace dispose désormais d'une plate-forme d'hébergement mondiale. Suivez également le lancement en direct sur iPad, iPhone ou Android 4+ (l’application Arianespace HD est téléchargeable gratuitement).

<http://www.arianespace.com/>


ARIANESPACE FLIGHT VV09: Sentinel-2B

The Launch Readiness Review (RAL) took place in Kourou on Saturday, March 4, 2017 and authorized count-down operations for Sentinel-2B.
For its third launch of the year - and the ninth to be performed by the Vega launcher since its first liftoff from the Guiana Space Center in 2012 - Arianespace will orbit the Sentinel-2B satellite, a part of Europe's Copernicus Earth observation program, on behalf of the European Commission within the scope of a contract with the European Space Agency (ESA).

As a multi-purpose launch vehicle that already has demonstrated its capabilities during the eight previous successful missions, Vega is now fully operational in commercial service – and will be performing its sixth flight for Earth observation.

The liftoff will be from the Vega Launch Complex (ELV) in Kourou, French Guiana (South America).

  <http://www.videocorner.tv/new_mailing/LK/VV09/GB.pdf>Liftoff is scheduled for Monday, March 6, 2017, at exactly:

- 08:49:24 p.m., Washington D.C. time
- 10:49:24 p.m., local time in French Guiana
- 1:49:24, Universal Time (UTC), on March 7th
- 2:49:24 a.m., Paris and Brussels time, on March 7th

Our website www.arianespace.com <http://www.arianespace.com/> has upgraded to high-speed transmission and a full-screen HD format to make it easier for you to follow the company’s activities and to enjoy future launch webcasts. Webcast starts 15 minutes before. You can also watch the video transmission live on your iPad, iPhone or Android 4+ devices, the Arianespace HD App is available for free.

 <http://www.arianespace.com/>

Source directe :  ARIANESPACE
73 from Alan F6AGV

mercredi 1 mars 2017

DENSITE des GAZ

Le rôle de la densité des gaz dans le domaine des ballons

Voyons le rôle de la densité des différents gaz dans le domaine des ballons.
La densité des gaz


L’air atmosphérique est un mélange gazeux très léger ; mais il existe des gaz encore plus légers que l’air :
  • l’hydrogène (densité par rapport à l’air : d=0.07) ; l’hydrogène est le plus léger de tous les gaz ; il est 14 fois moins dense que l’air. Il présente cependant des risques d’inflammation important qui lui font choisir plus volontiers, dans le cadre des activités « ballons », l’hélium, moins « performant », mais également moins dangereux.
  • l’hélium (d=0.14),
  • le méthane (d=0.55),
  • l’ammoniac (d=0.6),
mais également air chaud et la vapeur d’eau.
Le fonctionnement des ballons est basé exactement sur le même principe : une enveloppe de matière plastique est remplie de gaz, volontairement choisi plus léger que l’air (hydrogène, hélium, air chaud), d’un volume calculé en fonction de la masse à soulever.
Si les ballons utilisés aujourd’hui pour élever des charges dans les airs ne sont pas tous identiques (volume, forme, etc.), tous répondent au même principe que celui évoqué ci-dessus.

Examinons le cas de l'hydrogène, le plus léger de tous les gaz . Chaque mètre cube de ce gaz ne pèse que 90 g et peut soulever une masse de 1 200 g !
Nous tenons là le moyen cherché. Accrochons une charge à une enveloppe plastique remplie d'une centaine de mètres cubes d'hydrogène et elle s'envolera aussitôt ! C'est en vertu du même principe physique que les ballons (ou aérostats) sont en mesure d'emporter de lourdes charges dans l'atmosphère.

Pour illustrer :
Imaginons que l’on veuille emporter sous un ballon à l’hélium une expérience d’une masse de 500 kg.
A supposer que les différents éléments dits de servitude (sangles, équipements de communication, nacelle d’emport de l’expérience, etc.) pèsent environ 50 kg, l’utilisation des abaques masse/altitude visée pour le plafond en fonction de la masse à emporter permettent de choisir le type de ballon, caractérisé alors par son volume, sa masse propre (masse de l’enveloppe vide, prenons ici 400 kg) et sa masse maximale d’emport au crochet.

Ledit ballon sera en mesure de soulever l’ensemble du sol à partir d’un volume de gaz de :
Masse Enveloppe + Masse Expérience + Masse Servitude
 = 
400 + 500 + 50
 =  900 m3

? Air - ? Hélium
1.3 – 0.1785
Mais ensuite, pour soulever le ballon jusqu’à l’altitude désirée (fonction des besoins de l’expérience), il faut définir la Force ascensionnelle, fonction de divers paramètres comme l’altitude visée, la vitesse de montée du ballon, les conditions météorologiques, etc.
De plus, l’air dans lequel va se mouvoir le ballon est un fluide bien différent de l’eau entourant la balle de ping-pong de l’expérience précédente : il est compressible (l’eau ne l’est pas) ; sa densité, la pression atmosphérique et la température varient au fur et à mesure que le ballon s’éloigne du sol.
Au cours de son ascension, l’enveloppe rencontre une pression atmosphérique de plus en plus faible ; le gaz contenu dans l’enveloppe est soumis à la même pression que l’extérieur. En vertu de la loi des gaz parfaits , il va occuper un volume plus grand.
C’est la raison pour laquelle les enveloppes utilisées sont de 100 à 200 fois plus volumineuses que la bulle de gaz initiale.

Les couches basses de l'atmosphère terrestre


Les ballons ne peuvent monter que dans un air suffisamment porteur.
Sur Terre, ils sont incapables de se hisser au-delà d'une cinquantaine de kilomètres.
Etabli pour une atmosphère dite « standard », vers 45° de latitude nord, ce graphique fournit simultanément trois mesures : l'altitude (à gauche), la température (en haut), la pression (en bas).
A noter que dans certaines conditions (latitude et/ou saisons), ces valeurs peuvent significativement varier ; de même la forme de cette courbe peut être assez différente.
En rouge, la variation de la température de l'air avec l'altitude : dans un premier temps, elle décroît (troposphère), puis elle croît (stratosphère), avant de décroître de nouveau (mésosphère).


Source CNES éducation
73 from Alain F6AGV

lundi 27 février 2017

ARISS FRANCE le 1 er mars 2017 à RUEIL-MALMAISON




ARISS contact planned for three schools near Paris, France

An International Space Station. contact has been planned for astronaut Thomas Pesquet FX0ISS with Ecole Albert Camus, College Marcel Pagnol and Ecole Robespierre B. at Rueil-Malmaison, France

The event is scheduled Wednesday March 1st,  2017 at approximately 08:04 UTC, which is 09:04 CEWT. The contact will be operated by F6KFA.

The downlink signals will be audible in parts of Europe on 145.800 MHz narrowband FM.

School presentation

RUEIL-MALMAISON is a lovely city surrounded by a large forest, parks and gardens, for the happiness of its 80,000 inhabitants.

In the 17th century, the Cardinal of Richelieu, minister of King Louis the 13th, was the lord of RUEIL.

In 1799, Napoleon the 1st and his wife Josephine lived in the nice castle of MALMAISON.

At the end of the 19th century, famous impressionist painters like Renoir, Manet and Monet used to find scenery inspiration at the banks of the river Seine nearby.

3 schools of Rueil-Malmaison are involved in this ARISS contact:

The "Robespierre-B" Elementary school is named after Maximilien Robespierre, a famous character of the French revolution in 1789. This entity includes 10 classrooms, ranging from 1st grade to 5th grade, with a total of 256 children's, aged from 6 to 11.

The Albert Camus Elementary School is named after famous French philosopher, author, and journalist in early 20th century. The school presents 4 classrooms from 5th to 6th grade.

The Marcel Pagnol College is named after famous French novelist, playwright, and filmmaker of the mid 20th century. One classroom (7th Grade) is involved in this ARISS contact.


Participants will ask as many of the following questions as time allows:

1. Robin (CM1): Quand vous sortez de l’ISS, est-ce que vous ressentez la vitesse?

2. Tigwenn (6eme): Est-ce que vous sentez la même sensation dans l’espace que dans l’eau?

3. Émilie (CM2): Vous postez beaucoup de photos sur les réseaux sociaux, laquelle est votre préférée?

4. Lisa (CM1): Avez-vous repéré un endroit de là-haut que vous voulez visiter en rentrant sur Terre?

5. Baptiste (6eme): Peut-on vite avoir le vertige dans l’espace?

6. Anaïs (CM1): Êtes vous tombé malade et si vous tombez gravement malade que se passe-t-il?

7. Loraine (CM2): Pourquoi avez-vous emporté un volant de badminton?

8. Mathéo (6eme): Depuis l’espace est-ce que vous voyez les rayons du soleil comme sur la terre?

9. Roxane (CM1): Est ce que l'on voit depuis l'espace les signes du changement climatique?

10. Emma (CM2): Quand vous rentrerez sur terre, quelle sera la première chose que vous ferez?

11. Lina (6eme): En cas d’alerte astéroïdes, comment réagissez-vous?

12. Julian (CM1): Avez vous déjà fait un cauchemar à bord de l'ISS?

13. Jean-Baptiste (CM1): Que manque-t-il aux hommes pour aller sur Mars dès maintenant?

14. Naël (CM1): Qu'est ce qui vous manque le plus, que vous aviez sur Terre?

15. Simon (CM1): Est-ce que vous prévoyez d'aller sur la Lune?

16. Merissa (CM1): Quel est le plus gros danger dans l'espace et avez vous fait un entraînement en cas d'évacuation?

17. Chiara (CM2): Qu'auriez-vous emporté en plus dans l’ISS si cela avait été possible?

18. Maxime (CM2): Nous avons lu que lors de la sortie extravéhiculaire, le cerveau marchait au ralenti, est ce que vous l'avez ressenti lors de votre sortie?

19. Juan (CM2): Avez-vous fait des bêtises depuis que vous êtes sur l’ISS?

20. Abdelaziz (CM2): Pouvez vous être attiré par un astéroïde lors des sorties comme le capitaine Haddock à été attire par Adonis dans "Objectif lune "?


ARISS is an international educational outreach program partnering the volunteer support and leadership from AMSAT and IARU societies around the world with the ISS space agencies partners: NASA, Russian Space Agency, ESA, CNES, JAXA, and CSA.

ARISS offers an opportunity for students to experience the excitement of Amateur Radio by talking directly with crewmembers on board the International Space Station. Teachers, parents and communities see, first hand, how Amateur Radio and crewmembers on ISS can energize youngsters' interest in science, technology, and learning.

Gaston Bertels – ON4WF
ARISS Europe
Source directe :   ON4WF
73 from Alan F6AGV

vendredi 24 février 2017

ARISS FRANCE le samedi 25 février 2017 Boissières & Dionisy


ARISS contact re-scheduled for two schools in France

As announced in the preceding Bulletin, an International Space Station contact has been planned for astronaut Thomas Pesquet FX0ISS with Ecole primaire Elie Desplan, Boissières, France and Marie Castang, Saint Dionisy, France.

The event is re-scheduled Saturday February 25, 2017 at approximately 13:14 UTC, which is 14:14 CEWT.

The contact will be operated by F4HHV.

The downlink signals will be audible in parts of Europe on 437.525 MHz narrowband FM.

The Ham Video transmitter will be activated. ISS DATV will be streamed on
https://hamtv.batc.tv/live/

The school video will be streamed on
https://arissproxima30.wordpress.com/

Good luck!

Gaston Bertels – ON4WF
ARISS Europe
Source directe :   ARISS - ON4WF
73 from Alan F6AGV 

mardi 21 février 2017

REVUE du RAFsemaine 8 est parue : téléchargez ici !

Bonjour à toutes et tous

Nous continuons le rythme avec 3 revues en 2 mois et chaque fois 60
pages !!!
La nouvelle composition a retenu toute votre approbation et les thèmes
abordés sont restés constants.
Tout particulièrement pour l’article ‘’antennes’’ car c’est très souvent,
l’un des domaines ou il est encore possible de bricoler, construire et
expérimenter.
Patrick F6CTE nous propose cette fois un très long article sur les
transmissions sans fil … à lire sans aucune modération. C’est un peu
complexe mais très bien expliqué, tout à fait dans l’esprit découverte et
partage du radio amateurisme.
Pour revenir à des aspects administratifs, comme les classes de
certificats, deux exemples à méditer : la diminution du nombre de
radioamateurs en Australie et le projet d’une nouvelle classe novice au USA
pour attirer de nouveaux "indicativés".
Ham Spirit ou es tu?, l’esprit radioamateur a t’il disparu?  En effet, il
est bon de rappeler qu’il y a des ‘’normes’’ morales et administratives à
respecter que ce soit dans les concours,  ou encore, face aux actes
irresponsables de quelques personnes … Voir à ce sujet un document (très,
trop sobre) de l’ARA62 écrit par F5IDC Emmanuel.
Action, réaction, contre réaction. Il existait autrefois, une expression
passée dans le langage courant qui résumait bien certaines actions à
entreprendre: la mise au ban……. La suite est à lire dans la revue N° 3 de
la semaine 8.

73 de toute l’équipe de RadioAmateurs France.

*Notre devise reste d’actualité*, *information, défense, promotion,
formation. *

*Le lien pour le site et lire la revue :*
http://www.radioamateurs-france.fr/

*Le lien pour lire directement la revue :*
http://www.radioamateurs-france.fr/la-revue-radioamateurs-france-raf-03-semaine-8-2017
/

*Le lien pour retrouvez les dernières revues :*
http://www.radioamateurs-france.fr/revue/

Source directe :  RAF
73 de Alain F6AGV

PS  : stand du RAF à CLERMONT le 4 mars !   

lundi 20 février 2017

ARISS FRANCE 23 février 2017 Boissières & Saint-Dionisy


ARISS contact planned for two schools in France

An International Space Station. contact has been planned for astronaut Thomas Pesquet FX0ISS with Ecole primaire Elie Desplan, Boissières, France and Marie Castang, Saint Dionisy, France.

The event is scheduled Thursday February 23, 2017 at approximately 08:31 UTC, which is 09:31CEWT.

The contact will be operated by F4HHV.

The downlink signals will be audible in parts of Europe on 437.525 MHz narrowband FM.

Moreover, the Ham Video transmitter will probably be activated. ISS DATV will be streamed on

https://hamtv.batc.tv/live/

School presentation

We are two small schools in pretty twin villages in the South of France, Boissières and Saint-Dionisy. Enjoying very beautiful surroundings, we are located just 15 km from Nîmes and 40 km from Montpellier in the Occitanie region, on the threshold of the Camargue wetlands and the Cevennes mountain range.

Our villages are nestled at the foot of a hillside covered with evergreen oak trees, juniper bushes, thyme, "capitelles" (dry-stone cabins) and with a well-preserved "oppidum" (iron-age settlement) at its summit.

From the top, one can marvel at the splendid view over the plain of Vaunage (stretching between Caveirac and Calvisson), the Pic Saint Loup and the Mediterranean Sea on the horizon, and to the recognisable architecture of the Grande Motte (seaside town). On a clear day, one can even discern the peaks of Mont Lozère, Mont Aigoual and Mont Ventoux.

Our two little schools, served by a single school-bus-run, work closely together within an inter-town educational grouping ("Regroupement Pédagogique Intercommunal") and maintain a privileged relationship with all of the children. The Boissières school welcomes 61 pupils from kindergarten ("maternelle") to first grade ("Cours Préparatoire").in three classes and the Saint-Dionisy school receives daily 73 children from second grade ("Cours Elémentaire 1re Année")  up to fifth grade ("Cours Moyen 2e Année") - also in three classes.

The pupils are delighted to work together on a common theme between the two schools. They are charmed by this wonderful project of being able to communicate with Thomas Pesquet from space. They have been carrying out lots of learning work and are making discoveries about astronomy, the International Space Station and communication. We can be sure that many are already dreaming of becoming the next Thomas Pesquet!

Participants will ask as many of the following questions as time allows:

1. Selma (4): Est-ce qu'il fait nuit dans l'espace?

2. Elia (8): Qu’est-ce qui a été le plus difficile dans ta préparation?

3. Tom (5): Est-ce que la Terre est belle vue de l'espace?

4. Flavio (9): A quoi as-tu pensé juste avant le décollage?

5. Nathan (4): Est-ce que tu manges bien?

6. Gauthier (10): Tu réalises ton rêve… alors à quoi rêves-tu là-haut?

7. Ethan (5): Est-ce que c'est bien d'être dans l'espace?

8. Alexis (8): Un des plus beaux cadeaux de notre enfance serait que tu viennes nous voir : penses-tu pouvoir réaliser notre rêve?

9. Kylian (6): Qu'as-tu fait pendant le trajet jusqu'à la station spatiale?

10. Gabin (7): Est-ce difficile de vivre en apesanteur?

11. Gabriel (6): Est-ce qu'il pleut parfois?

12. Eléa (10): Quelles émotions ressens-tu lorsque tu travailles à l’extérieur de l’ISS?

13. Tatiana (6): Avais-tu un sapin de Noël dans l'ISS?

14. Maxime (10): Pourquoi fais-tu des expériences sur les végétaux dans l’ISS?

15. Louis (6): Y a-t-il des radiateurs dans l'ISS?

16. Maëlle (9): Est-ce qu’il y a de la vie dans l’espace?

17. Leah (6): Est-ce que tu peux manger glacé ou chaud?

18. Zoé (7): Es-tu pressé de revenir sur Terre?

19. Elea (6): Comment es-tu habillé dans la station?

20. Ewan (8): As-tu déjà vu passer une météorite par une fenêtre de l’ISS?


ARISS is an international educational outreach program partnering the volunteer support and leadership from AMSAT and IARU societies around the world with the ISS space agencies partners: NASA, Russian Space Agency, ESA, CNES, JAXA, and CSA.

ARISS offers an opportunity for students to experience the excitement of Amateur Radio by talking directly with crewmembers on board the International Space Station. Teachers, parents and communities see, first hand, how Amateur Radio and crewmembers on ISS can energize youngsters' interest in science, technology, and learning.

Gaston Bertels – ON4WF
ARISS Europe
Source directe :   ARISS 
73 from Alan F6AGV

jeudi 16 février 2017

BALLON HAUTE ALTITUDE : la descente
























Vitesse de descente en m/s suivant l'altitude. Modélisation.

























Evolution de la vitesse de descente sous parachute, suivant les points de calculs. Au final, dans cet exemple
elle se situe à 10 m/s au sol. C'est une modélisation, et on peut changer tous les paramètres sur la feuille EXCEL qui correspond à ces graphes. A noter la valeur de départ après le "burst" qui est autour de 75 m/s.
























Le graphe de l'altitude en fonction du temps cumulé en secondes. Durée d'environ 1400 secondes, pour
une descente rapide. Le freinage est bien fonction de la densité de l'air donc progressif !























Altitude en fonction de la masse volumique de l'air (densité). On note bien les allures des deux courbes.

CALCULS DESCENTE avec PARACHUTE

Ballons Haute Altitude France 2017


L’objectif du parachute comme son nom l’indique est de contrôler la chute, car sans lui, la vitesse de descente atteindrait une valeur élevée. Il arrive de trouver des radiosondes avec leur parachute fermé en configuration usine. Celui-ci est introduit dans l’enveloppe Latex en le pliant à la fabrication. Le dépliage se fait parfois de façon incomplète ou pas du tout. La raison est avant tout, les conditions à l’éclatement, en effet l’enveloppe qui au fur et à mesure de la montée, a atteint un volume important, avec un diamètre passant de 2 mètres à 8 mètres, voit son Latex élastique restituer son énergie et il y a déchirements et des phénomènes de descente en tourbillon.
Comme l’air a une masse volumique faible, le freinage du parachute et des éléments de la chaine de vol, comme les boites offrant une surface non négligeable, est relativement peu efficace. Le parachute est encore non déployé à sa taille normale, après l’éclatement.
Une chute « libre » est inévitable aux altitudes élevées, et la vitesse de chute peut atteindre les 162 km/h , ou 45 m/s !
Une descente sans parachute peut atteindre les 15 m/s.
Aux altitudes basses, certaines radiosondes ne dépassent pas les 15000 mètres, leur parachute s’ouvre rapidement et on ne constate pas une chute « libre » aussi
spectaculaire.

Il est important d’assurer un freinage de la descente par augmentation de la surface opposée à l’air, pour réduire la vitesse de descente. Une autre raison qui justifie l’emploi d’un parachute est de dimensionner sa surface, pour de façon à ajuster la descente à plus ou moins grande distance. Courte distance, pour une surface réduite mais avec une vitesse de chute plus rapide. Plus grande distance pour une surface augmentée avec une vitesse de chute lente.
Dans ce cas, le vent a beaucoup plus d’influence et la localisation du point d’impact sera incertaine.
On a vu un parachute voler comme un planeur à grande distance et faible angle de descente pour finir dans une forêt au sommet d’un chêne à 25 mètres.
Dans un autre cas, une radiosonde a chuté dans un champ de maïs à 15 m/s ou 54 km/h pratiquement à la verticale, sans parachute.



                                                  photo  :    AVA-2     
 
L’objectif de la feuille Excel « Calculs Descente » n’est pas de faire une étude exhaustive du parachute mais de donner un aperçu de son efficacité en simulant une descente après l’éclatement de l’enveloppe (ou « burst »). Une feuille spéciale est consacrée à l’étude du parachute.
Pour l’utiliser, il faut d’abord fixer les paramètres à partir des cases bleues modifiables et ne pas interférer au niveau des cases blanches.
Les feuilles Excel ne sont qu’une contribution à l’activité ballon, il est toujours possible de travailler sur le contenu.
Les équations utilisées sont volontairement peu complexes mais adaptées, il y a d’autres équations élaborées mais si cela peut apporter une plus grande
rigueur physique, dans la pratique il y a toujours matière à discussion, entre les valeurs théoriques et les valeurs réelles.
Par expérience, il est très intéressant de travailler des deux côtés et d’améliorer les connaissances théoriques pour coller à la pratique.

Relations de base sur le parachute :

Formule fondamentale : F = m . P - R
P : poids de l’ensemble en N
R : traînée résistance de l’ air en N

On peut continuer : m . dv/dt = m.g - K . v^2 ou dv/dt = g - K/m . v^2 équation différentielle

Voir la feuille « parachute »

La période de transition qui commence à vitesse nulle, s’achève quand la vitesse se stabilise à une valeur limite d’équilibre :

v lim = racine g . m / K

K est une constante mais les paramètres qui la compose sont variables : ½ . Cx . S . rhoair

Cx : coefficient de traînée qui dépend de la forme du parachute entre fermé et ouvert
S : surface développée par le parachute entre fermé et ouvert
rhoair : variable suivant l’altitude voir rhoair = f ( Z )

Pour simplifier les calculs , les paramètres Cx et S seront admis comme constants, comme si le parachute serait rigide.

La pression atmosphérique varie suivant l’altitude :

Il existe quelques formules anciennes ou en vigueur actuellement en météo et dans l’aviation, mais toujours dans le soucis de simplification
sans perte de rigueur, on utilisera la relation suivante :
                                 - Z
                           -------------
                                 -7,96 
p1 = p0 . e                                             avec

p1 : pression à l’altitude Z en hPa
p0 : pression initiale en hPa pour le niveau zéro prendre p0 = 1013.25 hPa

Z : altitude en km

coefficient calculé à la valeur 7.96

Dans certains cas, j’utilise 7.96 jusque 10000 mètres et 6,75 au dessus mais là encore, il faut procéder à beaucoup de mesures pour
connaître la valeur la plus correcte suivant l’altitude.

masse volumique de l’air suivant l’altitude :

On supposera que l’air est sec, et la relation de base est air ou rhoair est rhoair = pression / Ra . température

pression : en pascal
Ra : constante relative à l’air sec = 287.05 J/kg/K K : kelvin
température : K : kelvin T K = T °C + 273.15 ex : pour 0°C TK = 273.15 K (on ne dit pas degrés kelvin mais kelvin)
accélération de la pesanteur suivant l’altitude :

                      39.82 10^13
gz = ------------------------------------ avec Z en km
              ( 6370000 + Z . 1000 )^2

température de l’air suivant l’altitude :

Il y a trois zones distinctes à considérer :
1--- altitudes basses 0 à 11000 m Tz = To - ( 0.0065 . Z )

2--- altitudes moyennes 11000 à 20000 m Tz = T11000 = constante (c’est encore une simplification )

3--- altitude élevées 20000 à 45000 m Tz = T11000 + 0.001 . ( Z - 20000 )

formules logiques de calculs sur la feuille Excel :

=SI(B3<11000 ; L4 ; 0) : en clair :

--- écrire la formule dans une case libre exemple F4
--- si la condition logique est réalisée
--- alors la case F4 contiendra la valeur inscrite dans L4
--- sinon la case F4 sera affectée d’un zéro (ou une autre valeur )

La formule générale est SI( test_logique ; valeur_si_vrai ; valeur_si_faux ) ex : SI(B3<=20 ;450 ;250)

=SI(ET(B3>0 ;B3<45000) ; L4 ; 0 )

La condition logique est une fonction ET : en clair

--- écrire la formule dans une case libre exemple F4
--- si la condition logique est réalisée : il faut que la valeur dans B3 soit supérieure à 0 ET inférieure à 45000
--- alors la case F4 contiendra la valeur inscrite dans L4
--- sinon la case F4 sera affectée d’un zéro (ou une autre valeur)

=SOMME(S3 : S45000) additionne toutes les valeurs de S comprises entre 3 et 45000


Colonnes de la feuille Excel :

A : rentrer la valeur de l’altitude à l’éclatement (appelé « burst »)
B : altitude Z de burst à zéro tous les 10 mètres
C : rentrer la valeur de la masse de l’enveloppe en kg ex : 1.2 pour 1200 grammes
D : masse restante estimée du Latex restant après l’éclatement , suivant le taux de 50 %
E : rentrer la masse des accessoires : nacelle + ficelle + réflecteur radar passif + parachute
F : masse totale = D + E
G : gz = f ( Z )
H : rentrer la valeur de la pression au sol
I : pression suivant Z
J : Température en zone haute de 20 à 45 km °C TempZH
K : Température en zone haute calculs Tz = T11000 + 0.001. (Z – 20000) TH
O : Température en zone basse de 0 à 11 km °C TempZB
L : Température en zone basse calculs Tz = To - (0.0065 . Z ) TB
N : Température en zone moyenne de 11 km à 20 km °C TempZM
M : Température en zone moyenne calculs Tz = T11000 = cte TM
P : altitude Z idem B
Q : Température des 3 zones J + N + O
R : rentrer la Température au niveau zéro
S : Température constante de la zone moyenne de 11 km à 20 km
T : calculs
U : pression suivant Z 2 de 0 à 45000 m
V : Température suivant Z 2 de 0 à 45000 m
W : Température en K
X : Température K 2 de 0 à 45000 m
Y : rentrer Ra air constante air sec 287.05 J/kg/K
Z : Rhoair Z
AA : constante 0.5 . Cx . S
AB : Surface du parachute
AC : rentrer le coefficient Cx
AD : rentrer le diamètre du parachute m
AE : calculs 0.5 . Cx . S . rhoair
AF : vitesse en m/s VIT
AG : calculs
AH : altitude Z idem B et P
AI : vitesse en m/s VIT 2 de 0 à 45000 m/s
AJ : Rhoair 2 de 0 à 45000 m/s
AK : temps entre deux altitudes
AL : temps entre deux altitudes 2 de 0 à 45000 m/s
AM : temps de descente additionné
AN : temps de descente additionné 2 de 0 à 45000 m/s

MODE D’EMPOI CALCULS DESCENTE

Objectif de la feuille Excel : après l’épisode de la montée, qui se termine par l’éclatement ou « burst » en anglais, l’enveloppe Latex se divise
en petits lambeaux qui se dispersent et une partie qui reste solidaire du manchon lequel est relié au sommet du parachute.
On peut estimer à 50 % la masse de Latex restante qui reste solidaire et qui sera incorporée dans les calculs suivants. Mais ce pourcentage varie
de 0 % à 80 % environ et il est très difficile d’établir une règle à ce niveau. C’est pourquoi, on choisira pour l’instant 50 %.
L’observation pour une grande quantité de récupérations de radiosondes, serait une excellente statistique.

Nous ne calculerons pas les paramètres entre l’éclatement et la stabilisation de la vitesse de descente. L’étude sera développée sur une feuille Excel, spéciale
« parachute ». Il s’agit comme au début de la montée d’une résolution d’une équation différentielle.
La vitesse de descente sera très différente pendant la période qui suit l’éclatement en raison de la masse totale et de la configuration du parachute.
Et fonction de l’altitude, suivant le paramètre de la masse volumique de l’air.
Une vitesse qualifiée de normale, pendant la chute libre après le « burst », peut atteindre une valeur minimale autour de -40 m/s par exemple à condition
d’une masse moyenne de Latex et d’un comportement normal du parachute et de ses suspentes par rapport à cette masse.

Une observation de ces paramètres sur un grand nombre de descentes nous donnerait des indications utiles pour nos statistiques.
La vitesse de descente va diminuer progressivement suivant l’augmentation de la masse volumique de l’air.

Cette feuille Excel va nous être utile pour déterminer une vitesse de descente limite mais sans tenir compte de la période transitoire après le « burst ».
Une version ultérieure prendra en compte la période transitoire mais on fera appel à une résolution de l’équation différentielle.

Pour l’utilisateur, point n’est besoin de s’occuper des calculs, pour utiliser la feuille Excel, c’est justement pour cette raison qu’elle est établie.
Comme tout est expérimental, une évolution sera possible au fur et à mesure des projets.

Mode d’emploi de la feuille Excel :

1-- Ouvrir
2-- Colonne A : entrer la valeur de l’altitude du burst (éclatement) en m
3-- Colonne C : entrer la valeur de la masse de l’enveloppe en kg exemple : 1,2 kg
4-- Colonne E : entrer la valeur de la masse des accessoires en kg parachute, rélecteur passif, ficelle, charge utile
5-- Colonne H : entrer la valeur de la pression atmosphérique au sol en hPa
6-- Colonne R : entrer la valeur de la température ambiante au sol : en °C
7-- Colonne AC : entrer la valeur du coefficient Cx du parachute
8-- Colonne AD : entrer la valeur du diamètre du parachute (ouvert en configuration de vol) en m

Résultats des calculs :

1-- Colonne I : pression atmosphérique en fonction de l’altitude (Z)
2-- Colonne J : Température en zone haute (H) de l’altitude du burst à 20 km en °C
3-- Colonne K : TH calculs Tz = To’ + k . ( Z - 20000 ) avec k = 0,001
4-- Colonne N : Température en zone moyenne (M) de 20 km à 11 km en °C
5-- Colonne M : TM calculs Tz = constante = T11000
6-- Colonne O : Température en zone basse (B) de 11 km à 0 km (sol) en °C
7-- Colonne L : TB calculs Tz = To - (0,0065 . Z ) To = R To’ = S
8-- Colonne Q : Température des 3 zones de l’altitude du burst jusqu’au sol
9-- Colonne U : Pression atmosphérique en fonction de l’altitude (Z) en hPa
10-- Colonne V : Température en fonction de l’altitude (Z) en °C
11-- Colonne AF : vitesse VIT1 en m/s
12-- Colonne AI : vitesse VIT2 en m/s
13-- Colonne AK : temps entre deux altitudes en s
14-- Colonne AM temps cumulé
15-- Colonne AN temps cumulé entre 0 et 45000 m

Graphes :

1-- ZTempC altitude et température
2-- ZPress altitude et pression
3-- ZPress 2 altitude et pression
4-- ZTempC2 altitude et température °C
5-- VITPOINTS vitesse-points
6-- ZVIT altitude vitesse
7-- ZVIT2 altitude vitesse
8-- ZRHOAIR2 altitude masse volumique
9-- Ztemps 2 altitude et temps entre pas
10-- ZtempsTOTAL altitude et temps du burst à la chute
11-- ZRHOAIR22 idem 8

Remarque : il n’est pas tenu compte du vent en force et direction, ces paramètres seront ajoutés ultérieurement dans une nouvelle version.

Les feuilles EXCEL sur demande et rubrique ballons sur le site de NEWS  RAF. 

Document : Alain Verbrugge F6AGV - BHAF - 2017 

73  Alain  F6AGV  



AMATEUR RADIO HIGH ALTITUDE BALLOONING LAUNCH ANNOUNCEMENTS au 16 février 2017

AMATEUR RADIO HIGH ALTITUDE BALLOONING
LAUNCH ANNOUNCEMENTS:
2017-02-18 @ 09:00 MST

Arizona Near Space Research
To Launch: ANSR-105
Website:http://www.ansr.org, http://groups.yahoo.com/group/Ballooning/
APRS.FI: KA7NSR-6
Telemetry: APRS: 144.390Mhz,
Site: Yuma Hamfest, Yuma, AZ
Coords: 32.6712, -114.592  Grid: DM22QQ
Contact: Bill McLean bmclean@netzero.net
QRZ: KA7NSR
In association with the Yuma Ha mfest. launch site may change due to winds.

2017-03-14 @ 10:00 PDT

East Bay Amateur Radio Club
To Launch: HENRI-1

Website: None given
APRS.FI: W6BB-11
Telemetry: APRS: 144.390Mhz,
Site: Memorial Glade, UC Berkeley, CA
Coords: 37.8732, -122.259  Grid: CM87UU
Contact: Martin Rothfield dcmk1mr2@gmail.com
QRZ: W6CUS
Please see: https://www.meetup.com/East-Bay-Amateur-Radio-Club/events/237595678/

2017-04-01 @ 10:00 CDT

Nebraska Stratospheric Amateur Radio
To Launch: NSTAR 17-A

Website:http://www.nstar.org/
APRS.FI: N9XTN-11, N9XTN-12
Telemetry: APRS: 144.390Mhz,APRS 144.36 MHz
Site: UNL Innovation Campus, Lincoln, NE
Coords: 40.833, -96.692  Grid: EN10PT
Contact: Mark Conner mconner1@gmail.com
QRZ: N9XTN
Central Plains Severe Weather Symposium

2017-04-15 @ 11:30 CDT

Nebraska Stratospheric Amateur Radio
To Launch: NSTAR 17-B

Website:http://www.nstar.org/
APRS.FI: N9XTN-11, N9XTN-12
Telemetry: APRS: 144.390Mhz,APRS 144.36 MHz
Site: Wilber-Clatonia HS, Wilber, NE
Coords: 40.476, -96.97  Grid: EN10ML
Contact: Mark Conner mconner1@gmail.com
QRZ: N9XTN
Severe Weather Workshop

2017-07-20 @ 10:00 EDT

Summit Bechtel Reserve Space Port
To Launch: SBR-5

Website:http://bsajamboree.org
APRS.FI: K2BSA-11
Telemetry: APRS: 144.390Mhz,
Site: Summit Bechtel Reserve Spaceport
Coords: 37.9158, -81.1237  Grid: EM97KV
Contact: Keith Kaiser kcscouter@gmail.com
QRZ: K2BSA
This is a floater attempting to circumnavigate the Earth.
In conjunction with the 2017 National BSA Jamboree at the
Summit Bechtel Reserve, Scout reservation in West Virginia.
Launch will be done by Bill Brown (WB8ELK), Keith Kaiser (WA0TJT) and other members of the K2BSA Radio Scouting team.
Watch for updates here on how to follow this flight using DL-fldigi on its trip around the world.

Visit us at http://arhab.org for more information.


Use this form to submit your launches: http://www.arhab.org/hab_launch_form.php


Good Luck!

73s -- Keith, WA0TJT 

Source directe :   ARHAB  USA     HAB  =  BHA   !!
73 from Alan F6AGV  -   BHAF   -