Brevet FR2979616A1 — publié le 20130308

- Domaine technique : Dispositif de satellite permettant de mettre en ceuvre une partie de la structure d'une station spatiale (figures 6 et 7). Le dispositif est prévu pour être lancé avec une fusée. Il est conçu pour être disposé dans la coiffe d'une fusée spatiale en position repliée (figure 1) et pour se déplier (figures 2 à 4) une fois libérée de la fusée dans l'espace. Etat de la technique antérieure : Le dispositif a pour but de permettre la satellisation d'une structure de dimensions imposante tandis que la coiffe de la fusée prévue pour son lancement est d'une dimension très limitée et contraignante. Il faut donc prévoir les disposition nécessaire à ce que le dispositif puisse être contenu de façon optimal dans la coiffe de la fusée, c'est-à-dire à un coût optimal, sachant que pour réaliser la structure imposante d'une station spatiale, un grand nombre de ces dispositifs associés les uns aux autres pourrait être nécessaires. Le présent dispositif est une adaptation au domaine spatial des ponts automoteur amphibie utilisé par le génie militaire. Le dispositif utilisera entre autre des solutions existantes de « docking » automatisé terminologie anglo-saxonne pour désigner ici une jonction automatisée entre deux satellites par laser. Note 1 : Le terme « docking » désigne dans le présent brevet une jonction automatisée entre deux satellites par 30 laser. Exposé de l'invention : - 2 - Le dispositif selon l'invention permet de remédier à cet inconvénient. Le présent dispositif est conçu pour être envoyé à l'aide d'une fusée spatiale (figure 1). Le dispositif a pour but de réaliser le début de la structure 5 d'une station spatiale (figures 6 et 7). Le dispositif est conçu pour se déployer ses panneaux une fois dans l'espace (figure 2 à 4). Le dispositif est entièrement autonome en terme de navigation, communications, commandes, ordinateurs de bord, moteurs, réservoirs, panneaux solaires et/ou 10 photovoltaïques et tous les autres équipements utiles à un satellite. Tous ces éléments peuvent être interchangeables et/ou remplaçables et/ou améliorables. Le dispositif est conçu pour pouvoir s'arrimer de façon autonome avec d'autres satellites grâce à un système 15 de guidage laser et/ou autre(s) et un ou des mécanismes d'arrimage (figures 5 et 6). La structure (figure 7) ainsi créée par le présent dispositif peut être utilisée pour tous les usages auquel il a été conçu ; cela n'est pas l'objet du présent brevet. 20 Préambule sur les figures : Note 2 : Les éléments (1) et (2) forment le satellite en configuration plié. 25 Note 3 : Les éléments (3) à (5) forment un exemple de fusée spatiale hors coiffe. Titre de la figure 1 : Configuration du satellite de 30 structure de station spatiale en configuration pliée et fixé à la fusée Légende de la figure 1 : - 3 - (1) Panneau de la structure (2) Caisson comprenant les moteurs amovibles et/ou rechargeables, les moyens de télécommunications amovibles et/ou rechargeables, les réservoirs en carburants amovibles et/ou rechargeables, les systèmes informatiques de navigation, de contrôles et de commandes amovibles et/ou rechargeables, les panneaux solaires amovibles et/ou rechargeables, les batteries amovibles et/ou rechargeables, et tout autre équipements utiles au bon fonctionnement du satellite et ensuite de la structure, tous ces équipements sont tous amovibles et/ou rechargeables. Chaque satellite peu en comporter un ou plusieurs. (3) Système de raccordement du satellite aux réservoirs en énergie de la fusée spatiale. (4) Réservoir en énergie de la fusée spatiale (5) Moteur(s) de la fusée spatiale. Titre de la figure 2 : Configuration du satellite de structure de station spatiale en configuration de dépliage. Légende de la figure 2 : (6) Charnière reliant deux panneaux structurels (7) et permettant leur rotation et/ou flexion selon un, deux ou trois axes : X et/ou Y et/ou Z. (7) Panneau structurel (8) Caisson comprenant les moteurs amovibles et/ou rechargeables, les moyens de télécommunications amovibles et/ou rechargeables, les réservoirs en carburants amovibles et/ou rechargeables, les systèmes informatiques de navigation, de contrôles et de commandes amovibles et/ou rechargeables, les panneaux solaires amovibles et/ou rechargeables, les batteries amovibles et/ou rechargeables, et tout autre -4- équipements utiles au bon fonctionnement du satellite et ensuite de la structure, tous ces équipements sont tous amovibles et/ou rechargeables. (9) Panneau solaire et/ou photovoltaïque Titre de la figure 3 : Configuration du satellite de structure de station spatiale en configuration dépliée et prête à être utilisée. Légende de la figure 3 : (10) Charnière reliant deux panneaux structurels (7) et permettant leur rotation et/ou flexion selon un, deux ou trois axes : X et/ou Y et/ou Z. (11) Panneau de la structure (12) Charnière reliant un panneau structurel (11) et permettant sa rotation et/ou flexion selon un, deux ou trois axes : X et/ou Y et/ou Z. Cette charnière est dotée d'un système de guidage et d'approche laser et/ou autres et munis d'un système de docking ou d'accrochage avec un autre satellite. (13) Caisson comprenant les moteurs amovibles et/ou rechargeables, les moyens de télécommunications amovibles et/ou rechargeables, les réservoirs en carburants amovibles et/ou rechargeables, les systèmes informatiques de navigation, de contrôles et de commandes amovibles et/ou rechargeables, les panneaux solaires amovibles et/ou rechargeables, les batteries amovibles et/ou rechargeables, et tout autre équipements utiles au bon fonctionnement du satellite et ensuite de la structure, tous ces équipements sont tous amovibles et/ou rechargeables. (14) Protubérance reliant le panneau solaire et/ou photovoltaïque (15) au caisson (13). -5- (15) Panneau solaire et/ou photovoltaïque Titre de la figure 4 : Un satellite en configuration déplié et courbé suivant une rotation autour de l'axe Z Légende de la figure 4 : (16) Charnière reliant un panneau structurel (17) et permettant sa rotation et/ou flexion selon un, deux ou trois axes : X et/ou Y et/ou Z. Cette charnière est dotée d'un système de guidage et d'approche laser et/ou autres et munis d'un système de docking ou d'accrochage avec un autre satellite. (17) Panneau de la structure (18) Charnière reliant deux panneaux structurels (7) et permettant leur rotation et/ou flexion selon un, deux ou trois axes : X et/ou Y et/ou Z. Titre de la figure 5 : Deux satellites de structure de station spatiale en phase d'approche par guidage laser 20 et/ou autre(s) moyen(s) d'approche et de guidage. Légende de la figure 5 : (19) Charnière reliant deux panneaux structurels (20) et permettant leur rotation et/ou flexion selon un, 25 deux ou trois axes : X et/ou Y et/ou Z. (20) Panneau de la structure (21) Charnière reliant un panneau structurel (20) et permettant sa rotation et/ou flexion selon un, deux ou trois axes : X et/ou Y et/ou Z. Cette charnière est 30 dotée d'un système de guidage et d'approche laser et/ou autres et munis d'un système de docking ou d'accrochage avec un autre satellite. (22) Caisson comprenant les moteurs amovibles et/ou rechargeables, les moyens de télécommunications amovibles et/ou rechargeables, les réservoirs en carburants amovibles et/ou rechargeables, les systèmes informatiques de navigation, de contrôles et de commandes amovibles et/ou rechargeables, les panneaux solaires amovibles et/ou rechargeables, les batteries amovibles et/ou rechargeables, et tout autre équipements utiles au bon fonctionnement du satellite et ensuite de la structure, tous ces équipements sont tous amovibles et/ou rechargeables. (23) Protubérance reliant le panneau solaire et/ou photovoltaïque (24) au caisson (22). (24) Panneau solaire et/ou photovoltaïque (25) Faisceau de rayons laser ou autres Titre de la figure 5 : Deux satellites de structure de station spatiale en configuration accroché et relié l'un à l'autre. Légende de la figure 5 : (26) Charnière reliant deux panneaux structurels (27) et permettant leur rotation et/ou flexion selon un, deux ou trois axes : X et/ou Y et/ou Z. (27) Panneau de la structure (28) Charnière reliant un panneau structurel (20) et permettant sa rotation et/ou flexion selon un, deux ou trois axes : X et/ou Y et/ou Z. Cette charnière est dotée d'un système de guidage et d'approche laser et/ou autres et munis d'un système de docking ou d'accrochage relié et accroché avec une charnière d'un autre satellite. (29) Caisson comprenant les moteurs amovibles et/ou rechargeables, les moyens de télécommunications amovibles et/ou rechargeables, les réservoirs en carburants amovibles et/ou rechargeables, les systèmes informatiques de navigation, de contrôles et de commandes amovibles et/ou rechargeables, les panneaux solaires amovibles et/ou rechargeables, les batteries amovibles et/ou rechargeables, et tout autre équipements utiles au bon fonctionnement du satellite et ensuite de la structure, tous ces équipements sont tous amovibles et/ou rechargeables. (30) Protubérance reliant le panneau solaire et/ou photovoltaïque (31) au caisson (29). (31) Panneau solaire et/ou photovoltaïque Titre de la figure 7 : Exemple de structure de station spatiale composée de quatre satellites Légende de la figure : (32) Charnière reliant un panneau structurel et permettant sa rotation et/ou flexion selon un, deux ou trois axes : X et/ou Y et/ou Z. Cette charnière est dotée d'un système de guidage et d'approche laser et/ou autres et munis d'un système de docking ou d'accrochage relié et accroché avec une charnière d'un autre satellite. (33) Panneau de la structure (34) Charnière reliant deux panneaux structurels et permettant leur rotation et/ou flexion selon un, deux ou trois axes : X et/ou Y et/ou Z. Mode réalisation : - 8 - La structure du satellite peut-être réalisé en structures métallique et/ou en matériaux composites et/ou autres. S Application industrielle Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à la création de stations spatiales. REVENDICATIONS1) Dispositif pour concevoir la structure d'une station spatiale caractérisé en ce qu'il peut être envoyé replié en tant que satellite dans une fusée spatiale et se déplier une fois dans l'espace. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il peut s'accrocher avec d'autres satellites grâce à un système de guidage par laser. 3) Dispositif selon l'une quelconque des revendications caractérisé en ce qu'il est entièrement autonome de part tous ses organes vitaux : ses moteurs, ses ordinateurs de bord, ses réservoirs en carburants, ses moyens de communications, de navigation et de localisation et de tous les autres équipement utile au bon fonctionnement d'un satellite. 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications caractérisé en ce qu'il a tous ses organes vitaux qui peuvent être remplacés et/ou qui sont interchangeables et/ou améliorables.