Systèmes de propulsion

Le sous-système de propulsion est en interaction proche avec les sous-systèmes mécanique et thermique, notamment pour l'implantation des réservoirs et le contrôle thermique de la propulsion. Il doit également respecter les exigences du contrôle d'attitude et d'orbite (SCAO). Si son principe de fonctionnement est basique (une énergie emmagasinée est libérée afin de transmettre une énergie cinétique à un véhicule) il existe différents types de propulsion, eux-mêmes divisés en sous-groupes :

• la propulsion chimique dans laquelle un gaz à haute est libéré avec une importante quantité de mouvement,
• la propulsion électrique qui utilise une énergie électrique ou électromagnétique afin d'augmenter la quantité de mouvement du carburant expulsé,
• la propulsion "sans-carburant" qui, comme son nom l'indique, ne nécessite pas de carburant. Elle ne sera pas détaillée dans ce cours (ex : voile solaire).

Dans le but de répondre aux exigences du SCAO, les systèmes de propulsion sont en particulier caractérisés par :

• une faible poussée avec de faibles niveaux d'accélération,
• des modes d'opération continus pour le contrôle d'orbite,
• des modes d'opération pulsés pour le contrôle d'attitude,
• des performances prédictibles, précises et répétables,
• leur stockage (fiabilité...),
• l'impact des particules émises.

Certains de ces critères sont repris dans le tableau suivant pour les différents types de propulsion introduits dans ce cours.

Une comparaison de la force de poussée et de l'impulsion spécifique de systèmes de propulsion adaptés aux nano.micro-satellites est proposée dans cette figure.