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Cahier des charges pour ballons expérimentaux V14 Cahier CNES - PLANETE SCIENCE

Cahier des charges pour ballons expérimentaux V14 Cahier CNES - PLANETE SCIENCES CAHIER DES CHARGES POUR BALLONS EXPERIMENTAUX Cahier Planète Sciences/CNES Références BALLON/CDC/1/CNES-PLASCI/V14 Version 14 Etat Pour application Date d’édition 1 Janvier 2020 Nb pages 53 VISAS PLANETE SCIENCES CNES G. PREAUX C. EDERY- GUIRADO V. MEENS Service Education Jeunesse 18, avenue Edouard Belin - 31401 TOULOUSE CEDEX 9 Tél. : (+33 )5 61 27 31 14 / Fax : (+33 )5 61 28 27 67 Site Internet : www.cnes.fr/enseignants-et-mediateurs PLANETE SCIENCES - Secteur Espace 16, place Jacques Brel - 91130 RIS-ORANGIS Tél. : (+33 )1 69 02 76 10 / Fax : (+33 )1 69 43 21 43 Site Internet : www.planete-sciences.org/espace Meens Vincent 2020.04.09 10:04:00 +02'00' Cahier des charges pour ballons expérimentaux V14 Cahier CNES-PLANETE SCIENCES 2/53 Attention : Ce document a été organisé pour être imprimé recto verso avec les pages impaires à droite. PERSONNALISEZ VOTRE CAHIER DES CHARGES Nom du projet : ................................................................................................................................ Nom de la structure : ....................................................................................................................... Coordonnées : ................................................................................................................................ ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... Responsable du projet : .................................................................................................................. Suiveur du projet : ........................................................................................................................... Coordonnées du suiveur : ............................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... Notes : ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... ......................................................................................................................................................... Avertissement Suite à des évolutions de la réglementation et des règles de sauvegarde du CNES, cette 14 ° version du cahier des charges présente de notables évolutions par rapport aux versions précédentes applicables pour tous les lâchers à partir de sa date de parution. La principale évolution porte sur : • Obligation d’embarquer une expérience météorologique, voir chapitre 10.1 • Meilleure prise en compte des contraintes administratives et des caractéristiques du matériel d’émission kikiwi, voir chapitre 10.5 • Meilleure prise en compte des fréquences, voir chapitre 10.9 Cahier des charges pour ballons expérimentaux V14 Cahier CNES-PLANETE SCIENCES 3/53 SOMMAIRE 1. AVANT-PROPOS ....................................................................................................................................... 4 2. QU'EST-CE QU'UN CAHIER DES CHARGES ? ......................................................................................... 5 3. DEFINITION D'UN BALLON EXPERIMENTAL ........................................................................................... 5 4. ORGANISATION DE L'ACTIVITE ............................................................................................................... 6 5. CONDUITE DU PROJET ............................................................................................................................ 6 6. DESCRIPTION DE LA CHAINE DE VOL .................................................................................................... 7 7. CHOIX DU SITE DE LACHER .................................................................................................................... 8 8. CONDITIONS DE LACHER ........................................................................................................................ 9 9. CHRONOLOGIE ......................................................................................................................................... 9 10. CAHIER DES CHARGES ...................................................................................................................... 11 10.1. DEFINITION DE L'EXPERIENCE .................................................................................................................... 13 10.2. EXPERIENCES EMBARQUEES ...................................................................................................................... 15 10.3. LA CHAINE DE MESURE, UTILISATION DU SYSTEME KIWI MILLENIUM 8 VOIES ................................................. 17 10.4. LA CHAINE DE MESURE, UTILISATION DU SYSTEME KIWI MILLENIUM EN MODULATION EXTERNE ...................... 19 10.5. LA CHAINE DE MESURE, UTILISATION DU SYSTEME KIKIWI EN VERSION STANDARD BALLON ............................ 21 10.6. LA CHAINE DE MESURE, UTILISATION DU STANDARD DE TELEMESURE SNR ................................................... 23 10.7. LA CHAINE DE MESURE, UTILISATION DU STANDARD DE TELEMESURE IRIG 20 % .......................................... 25 10.8. LA CHAINE DE MESURE, UTILISATION D'UN AUTRE STANDARD DE TELEMESURE .............................................. 27 10.9. L'EMETTEUR ............................................................................................................................................. 29 10.10. SYSTEMES AVEC STOCKAGE DES DONNEES A BORD ................................................................................ 31 10.11. LE SYSTEME DE RECUPERATION ............................................................................................................ 33 10.12. IDENTIFICATION ET LOCALISATION DES NACELLES ................................................................................... 35 10.13. MECANIQUE DE LA NACELLE .................................................................................................................. 37 10.14. NACELLE LARGABLE .............................................................................................................................. 39 10.15. CONDITIONS DE LACHER ....................................................................................................................... 41 11. FICHE DE CONTROLES, NACELLE SANS TELEMESURE ................................................................. 43 12. FICHE DE CONTROLES, NACELLE AVEC TELEMESURE ................................................................. 45 13. FICHE DE VOL ..................................................................................................................................... 48 14. BIBLIOGRAPHIE ................................................................................................................................. 49 15. LES PARTENAIRES ............................................................................................................................. 50 15.1. SERVICE EDUCATION JEUNESSE DU CNES ................................................................................................ 50 15.2. PLANÈTE SCIENCES ............................................................................................................................ 52 Ce document est publié en accord avec le Centre National d'Etudes Spatiales. Quel que soit le moyen technique utilisé, le fait que vous ayez obtenu ce document gratuitement n’en fait pas de vous le propriétaire. Ce document reste la propriété de Planète Sciences. Cahier des charges pour ballons expérimentaux V14 Cahier CNES-PLANETE SCIENCES 4/53 1. AVANT-PROPOS Cette version remplace et annule les précédentes. Assurez-vous auprès de Planète Sciences que vous disposez de la dernière version en cours. Tout ballon expérimental développé dans le cadre des activités proposées pour les jeunes par le CNES, Planète Sciences et ses associations relais, doit répondre aux spécifications décrites dans ce document. Ce document a pour but de garantir le succès de votre projet en permettant la réalisation de nacelles sûres et conformes à la législation. Il n'est pas destiné à être un obstacle à votre création mais un guide d'aide à la conduite de projet. Si certains points particuliers s'opposent à la spécificité de votre expérience, vous devez en avertir Planète Sciences le plus tôt possible. Ces points particuliers seront alors traités au cas par cas et s’ils le justifient, ils pourront faire l’objet d’une dérogation écrite, validée par le CNES. Vous devrez vous conformer aux tests décrits dans ce Cahier des Charges. Si votre ballon, par sa conception ou son mode de construction, ne peut pas être contrôlé par les méthodes décrites, vous devrez informer Planète Sciences et lui proposer des méthodes adaptées et, si nécessaire, fabriquer les outils spécifiques de contrôle. Les suiveurs de Planète Sciences et de ses associations relais sont chargés de s'assurer, tout au long du développement de votre projet, du respect des règles établies dans ce Cahier des Charges. N'hésitez pas à les consulter en cas de difficultés d'application. Le CNES et Planète Sciences se réservent le droit de rectifier le contenu de ce document en fonction de l'évolution des techniques, de la législation, des remarques faites par les clubs et les écoles, des conseils extérieurs, etc. En pratique, si votre expérience ou vos études permettent de préciser certains points de ce document, n'hésitez pas à nous en faire-part. L'autorisation de lâcher est donnée à l'issue des contrôles qui ont lieu lors de la visite de qualification et lors du lâcher. Le CNES et Planète Sciences se réservent le droit d'interdire le lâcher pour des raisons de sécurité ou quand la nacelle présentée ne correspond pas aux documents fournis au cours du projet et dans tous les cas quand la nacelle ou la trajectoire de vol n’est pas conforme à ce Cahier des Charges. Le lâcher est aussi dépendant de l’autorisation de vol auprès de l’Aviation Civile qui n’est pas systématiquement accordée pour le lieu et la date de lâcher souhaités. Planète Sciences se charge de cette démarche. Dans la suite de ce document, les acteurs impliqués sont définis par les termes suivants : • Planète Sciences : Réseau qui comprend l’association nationale et ses délégations régionales. Il s’appuie aussi sur des associations relais qui collaborent avec Planète Sciences pour le suivi de l’activité ballon • L’Animateur suiveur : Bénévole ou salarié du réseau Planète Sciences ou d’une association relais qui encadre l’Equipe au cours de son projet de construction d’une nacelle de ballon expérimental. • L’Aérotechnicien : Bénévole ou salarié du réseau Planète Sciences en charge de contribuer à l’organisation du lâcher du ballon expérimental réalisé par l’Equipe. Il doit s’assurer que la nacelle construite par l’Equipe est conforme à ce Cahier des Charges lors de la visite de qualification. L’Aérotechnicien a participé à un stage de formation spécifique organisé par Planète Sciences. • L’Equipe : Le groupe de jeunes et son encadrement qui souhaite réaliser une nacelle de ballon expérimental conforme à ce Cahier des Charges. L’équipe peut être un Club de jeunes, une classe d’un établissement scolaire avec ses enseignants etc. • Le Cahier des Charges : le présent document. Cahier des charges pour ballons expérimentaux V14 Cahier CNES-PLANETE SCIENCES 5/53 2. QU'EST-CE QU'UN CAHIER DES CHARGES ? Un cahier des charges est un document de référence qui décrit les règles (les charges) à respecter pour pratiquer une activité. C'est une sorte de règlement auquel les Equipes se soumettent pour une pratique harmonieuse de l'activité. Celui-ci décrit les règles à respecter pour construire des nacelles et lâcher des ballons expérimentaux dans le cadre des activités Education Jeunesse du CNES / PLANÈTE SCIENCES. Si la construction d'un ballon expérimental et son lancement ne sont pas des opérations très compliquées, elles doivent néanmoins être réalisées suivant des règles strictement suivies afin de garantir le succès du vol et surtout le respect des règles de sécurité. Ce Cahier des Charges a ainsi été rédigé de manière à regrouper en quelques pages : • les règles de sécurité ; • les règles pédagogiques qui justifient l’activité, • les règles techniques nécessaires à la construction de nacelles fiables ; • les règles méthodologiques qui permettent de mener à terme un projet ; • les règles acquises par l'expérience des vols précédemment effectués ; • les règles imposées par l'utilisation du matériel collectif. Ce Cahier des Charges est exclusivement destiné aux projets de ballons expérimentaux menés dans le cadre des activités éducation jeunesse du CNES et de Planète Sciences. Des Cahiers des Charges spécifiques aux fusées sont également disponibles. Ce Cahier des Charges cherche à couvrir tous les types de ballons expérimentaux pouvant être réalisés par les Equipes. De ce fait certains chapitres ne s'appliquent pas à un ballon donné. Ainsi si le ballon n'embarque pas de système de télémesure, les chapitres correspondant à la télémesure ne lui sont pas applicables. L'Animateur suiveur se doit d'expliquer aux jeunes les chapitres qui s'appliquent à leur ballon. Sous chaque tête de chapitre, une case à cocher uploads/Ingenierie_Lourd/ cahier-des-charges-ballon-v14.pdf