Brevet FR3094974A1 — publié le 20201016

Description Titre de l'invention : Dispositif et procédé pour déployer un corps creux de forme allongée se trouvant à l'état enroulé [0001] L'invention concerne un dispositif pour déployer au moins un corps creux de forme allongée, se trouvant à l'état enroulé, qui, dans un premier état, se trouve enroulé et comprimé sur un mandrin et peut, par rotation du mandrin, être amené dans un second état, déroulé et déployé. L'invention concerne également un procédé élaboré à cette fin. [0002] L'industrie spatiale a, dès ses débuts, utilisé des mâts comme supports de capteurs et d'instruments, comme structures de soutien pour panneaux solaires, antennes et voiles solaires, et d'autres applications. Mais comme le transport de fret, par exemple de satellites, reste soumis à dc sévères restrictions en matière de poids et d'encombrement, un mât qui dépasse du reste dc la cargaison pose un problème qu'on ne peut qualifier de mineur. C'est pourquoi on utilise très souvent des mâts déployables, initialement conditionnés pour se présenter enroulés et comprimés pour le transport avant d'être déroulés et déployés à destination, ce qui leur confère la stabilité correspondante et leur permet de constituer un support adapté pour les instruments, capteurs ou voiles solaires concernés. [0003] Cc type de mât déployable se présente généralement sous forme d'un corps creux allongé dont la section transversale est prévue pour permettre sa transformation en un ruban plat. Dans certaines réalisations, le ruban plat aune propension à se déployer, assurant ainsi la formation de la cavité correspondante à l'intérieur du corps creux allongé. [0004] Par corps creux allongé au sens de la présente invention, il convient par conséquent de comprendre un élément structurel qui peut se présenter tant à l'état déployé qu'à l'état enroulé et sans présenter dc cavité à l'état enroulé. La désignation dc « corps creux allongé » renvoie, dans ce contexte, à l'aptitude, au sens le plus large du terme, à former cette cavité à l'intérieur du corps creux allongé, en particulier quand celui-ci est déroulé et déployé. [0005] Un corps creux allongé de ce type, destiné à servir de mât déployable, en particulier dans l'industrie spatiale, est généralement enroulé sur un mandrin, sur lequel il se présente par conséquent obligatoirement sous la forme d'un ruban plat enroulé et comprimé. Si l'on fait tourner le mandrin autour de son axe, le corps creux allongé qui est enroulé dessus passe de son état premier, enroulé et comprimé, à un deuxième état dans lequel il se trouve déroulé et déployé, tout en reprenant, au cours de son déroulement du mandrin, sa section transversale initiale ou une section transversale de 2 transition, et il se déploie tout en formant la cavité à son intérieur. [0006] Ces mâts déployables sont généralement fabriqués à partir de coques à paroi mince en métal ou en matériau composite fibreux, les différentes coques pouvant, du fait de leur faible épaisseur de paroi, se déformer élastiquement en un ruban plat et être enroulées sur le mandrin sous fiable encombrement. On connaît, par exemple d'après le document DE 10 2018 105 765 Al publié ultérieurement, un mât coque enroulable, fabriqué entièrement en un matériau composite fibreux, composé d'un matériau fibreux et d'un matériau matriciel noyant le matériau fibreux. Cc mât coque enroulable est composé d'au moins deux demi-coques en matériau composite fibreux, reliées l'une à l'autre en une zone de jonction de parois, par complémentarité de forme, par serrage et/ou lien de matière. Ce principe de fabrication en demi-coques permet de comprimer et enrouler sur le mandrin, sous forme de rubans plats, des corps creux allongés du type visé. A l'état comprimé et enroulé, les zones des bords de jonction des deux demi-coques en matériau composite fibreux constituent la zone de bord longitudinale du corps creux comprimé qui est enroulé sous forme de ruban plat. [0007] De tels corps creux allongés destinés à former des mâts-coques déployables présentent en particulier un point critique dans la zone de transition entre la partie aplatie encore enroulée du corps creux et la partie déjà complètement déployée. Dans cette zone de transition, la section transversale du corps creux allongé n'a pas encore atteint son plein développement, et la rigidité comme la stabilité s'en trouvent substantiellement réduites. C'est pourquoi, dans la pratique, on stabilise la zone de transition par des moyens extérieurs incluant des éléments d'assistance additionnels comme des coques moulées ou des galets de guidage externes, afin d'absorber adéquatement les contraintes généralement accrues dans la zone de transition pendant le déploiement. [0008] On connaît également d'après le document DE 10 2018 112 690.5 publié ulté- rieurement un mécanisme de déploiement pour corps creux allongés enroulés dans lequel est prévu, dans la zone de transition, un élément de support intérieur qui s'engage par complémentarité de forme dans un élément d'immobilisation extérieur, le corps creux allongé pouvant coulisser entre l'élément de support intérieur et l'élément d'immobilisation extérieur, lequel assure, du fait de la liaison par complémentarité de forme, le maintien de l'élément de support intérieur dans sa position axiale. Ceci permet de soutenir dans la zone de transition même des mâts coques enroulables présentant une section transversale fermée. [0009] On connaît également d'après le document DE 10 2018 112 691.3 publié ulté- rieurement un mécanisme de déploiement pour corps creux allongés, dans lequel la zone de transition entre la partie pleinement déployée du corps creux allongé et la fixation de ce dernier sur le mandrin, est soutenue par un dispositif d'arrêt qui, après déroulement complet du corps creux allongé, vient en prise par complémentarité de 3 forme dans un évidement ménagé dans la surface extérieure du mandrin, et ainsi d'une part assure l'immobilisation en rotation du mandrin et d'autre part soutient la zone de transition. [0010] Ces mécanismes de déploiement connus de l'état de l'art présentent toutefois l'inconvénient que le raccordement du corps creux allongé enroulable au mandrin reste un point faible qui, malgré le renfort d'éléments de soutien et de guidage, n'est pas éliminé de façon satisfaisante. C'est pourquoi, tant le mécanisme de déploiement que le mât lui-même doivent présenter dans la zone de raccordement au mandrin une section transversale élargie ou une paroi plus épaisse, les éléments de support ajoutés accroissant la masse afférente au mécanisme de déploiement. Or précisément dans les structures destinées à l'industrie spatiale le rapport masse/volume constitue un critère majeur, sinon essentiel. [0011] La présente invention vise donc à indiquer un dispositif amélioré et un procédé associé pour le déploiement d'au moins un corps creux allongé enroulé qui puisse, en toute sécurité, rester raccordé au mécanisme de déploiement à l'état déroulé, tout en évitant l'apparition de points faibles dans la zone de transition. [0012] Cet objectif est réalisé par un dispositif de déploiement d'un corps creux de forme allongée, se trouvant à l'état enroulé, ce dispositif présentant : - au moins un corps creux allongé comportant deux demi-corps de coque allongés, et - un mécanisme de déploiement comportant une structure de base fixe et un mandrin monté rotatif sur la structure de base, sur lequel l'au moins un corps creux allongé se trouve, dans un premier état, enroulé et comprimé, et qui, en tournant, déploie le corps creux allongé, l'amenant du premier état à un deuxième état dans lequel il est déroulé et déployé, de telle sorte qu'il se forme une cavité allongée entre les deux demi-corps de coque de l'au moins un corps creux allongé, - l'au moins un corps creux allongé comportant pour première extrémité une racine du corps creux par laquelle il est fixé au mandrin rotatif, caractérisé en ce que - le premier demi-corps de coque de l'au moins un corps creux allongé est fixé au mandrin rotatif dans la zone de la racine du corps creux, et - le mécanisme de déploiement comporte un mécanisme d'expansion qui est en prise avec le second demi-corps de coque dans la zone de la racine du corps creux et qui écarte celui-ci du mandrin rotatif dans la zone de la racine du corps creux, afin d'assurer l'expansion de la section transversale de l'au moins un corps creux allongé dans la zone de la racine de ce dernier, quand le corps creux allongé est déroulé du mandrin rotatif. [0013] Conformément à l'invention, il est proposé un dispositif du type précité, pour le dé- ploiement d'au moins un corps creux allongé enroulé, le dispositif présentant au moins un corps creux allongé comportant deux demi-corps de coque allongés. Un demi-corps de coque peut en l'occurrence être composé de plus d'un élément de coque, de sorte que le demi-corps de coque allongé n'est pas nécessairement un élément de structure intégral. Les demi-corps de coque peuvent être réalisés en un matériau composite fibreux, comportant un matériau fibreux et un matériau matriciel noyant le matériau fibreux, chacun des demi-corps de coque étant alors, de préférence, réalisé de manière intégrale et d'une seule pièce. Les demi-corps de coque sont reliés entre eux pour former le corps creux allongé de manière à pouvoir être comprimés chacun en un ruban plat, tandis que la zone dc jonction des deux demi-corps de coque, dans la mesure où ceux-ci ne constituent pas un ensemble d'une seule pièce, coïncident avec la zone de bord du ruban plat comprimé. [0014] Par conséquent, le corps creux allongé se présente sous la forme d'un élément structurel comportant deux demi-corps de coque conformés de manière que le corps creux allongé puisse être comprimé et enroulé sous forme d'un ruban plat. A cette fin, les deux demi-corps de coque peuvent être fabriqués séparément et soudés l'un à l'autre par leurs zones de bord respectives. Mais on peut aussi envisager de réaliser le corps creux allongé de manière intégrale, c'est-à-dire d'une seule pièce, en prévoyant alors dans les zones de bord une sorte d'articulation monolithique permettant de comprimer le corps creux allongé en un ruban plat. Dans la zone de jonction ou la zone d'articulation considérée, le sens du matériau, autrement dit la direction dans laquelle il s'étend, est dévié de 180°. A l'état comprimé et enroulé, les demi-corps de coque sont en contact l'un sur l'autre, éliminant par conséquent la cavité constituée dans le corps creux allongé à l'état déroulé. [0015] Le dispositif présente en outre un mécanisme de déploiement comportant une structure de base fixe et un mandrin monté rotatif sur la structure de base. Sur le mandrin se trouvent au moins un et de préférence deux corps creux allongés qui, dans un premier état, sont enroulés et comprimés. Dans ce premier état enroulé et comprimé, l'au moins un corps creux allongé est enroulé sur le mandrin sous forme d'un ruban plat longitudinal, ce qui correspond à l'état dans lequel il doit se trouver pour le transport, en particulier s'il s'agit d'une structure pour l'industrie spatiale. Une fois à destination, on fait alors, par rotation du mandrin du mécanisme de déploiement, passer le corps creux allongé du premier état à un deuxième état dans lequel il est déroulé et déployé, de sorte qu'il se forme une cavité allongée entre les deux demi-corps de coque composant l'au moins un corps creux allongé. Par le déroulement du corps creux allongé la section transversale du corps creux allongé s'expanse, les deux demi-corps de coque s'écartant l'un de l'autre de sorte que le corps creux allongé retrouve sa section transversale initiale. [0016] L'au moins un corps creux allongé présente à sa première extrémité une racine du corps creux par laquelle il est fixé au mandrin monté rotatif. Cette fixation de la racine du corps creux au mandrin rotatif garantit que l'ensemble du corps creux reste, dans son deuxième état, fermement raccordé à l'ensemble du mécanisme de déploiement. Le raccordement de la racine du corps creux au mandrin rotatif constitue ainsi l'interface entre mât et satellite d'une structure destinée à la navigation spatiale. [0017] Il est proposé selon l'invention que le premier demi-corps de coque de l'au moins un corps creux allongé soit fixé dans la zone de la racine du corps creux au mandrin rotatif (par exemple par complémentarité de forme, serrage et/ou lien de matière), tandis que le second demi-corps de coque est en prise, dans la zone de la racine du corps creux, avec un mécanisme d'expansion, de telle sorte qu'après son déploiement et passage au deuxième état, le corps creux allongé se trouve expansé dans la zone de sa racine, le second demi-corps de coque étant pour cela écarté du mandrin rotatif sous l'action du mécanisme d'expansion. Cet écartement du second demi-corps de coque permet de conférer au corps creux allongé sa section transversale initiale jusque dans la zone de sa racine, de sorte qu'il n'y a plus de zone de transition avant d'atteindre le tronçon dans lequel la section transversale du corps creux allongé est entièrement déployée. [0018] Le mécanisme d'expansion faisant partie intégrante du mécanisme de déploiement et le second demi-corps de coque se trouvant, dans la zone de la racine du corps creux, également en prise avec le mécanisme d'expansion, le corps creux allongé se trouve maintenu dans sa totalité par au moins deux (et de préférence quatre) points d'engagement, réalisant ainsi l'interface souhaitée, tandis que dès le début, la section transversale du corps creux allongé se trouve déployée dans la zone de la racine du corps creux. De la sorte, il n'existe aucune zone ou tronçon du corps creux allongé où la section transversale ne soit pas déployée, alors que le corps creux allongé est dans son deuxième état. Il n'y a pas non plus de zone de transition ou tronçon de transition où la section transversale se développerait progressivement jusqu'à son plein déploiement. [0019] Le déploiement de la racine du corps creux et le rattachement, par deux points d'engagement, du corps creux allongé, au mandrin et au mécanisme d'expansion respectivement, permet de réaliser sans disposition complémentaire une liaison particulièrement stable du corps creux déployé au mécanisme de déploiement. Nul n'est besoin d'épaissir la section transversale dans la zone de la racine du corps creux ou d'augmenter l'épaisseur de la paroi dans cette zone, ainsi économise-t-on d'autant poids et encombrement. Nul n'est besoin non plus de dispositions additionnelles pour soutenir le corps creux allongé dans la zone de sa racine, puisqu'on n'est en présence d'aucune zone de transition dans laquelle des moments de flexion risqueraient ne pas être repris de manière sûre. Dans cette configuration, une fois le déploiement réalisé, les charges qui peuvent être supportées sont nettement plus grandes qu'avec les mé- 6 canismcs de déploiement connus de l'état de la technique. [0020] Dans un mode de réalisation, le mécanisme de déploiement comporte un dispositif d'arrêt qui immobilise le mandrin à l'encontre de la rotation relativement à la structure de base quand l'au moins un corps creux allongé est parvenu au deuxième état, déroulé et déployé. L'immobilisation du mandrin par rapport à la structure de base assure ainsi la permanence de l'interface entre le corps creux allongé et le mécanisme de déploiement, de sorte que les charges qui surviennent peuvent être transférées de façon correspondante à la structure de base. [0021] Selon un mode de réalisation, par son premier demi-corps de coque, chacun des corps creux allongés est fixé au mandrin rotatif par l'intermédiaire d'un premier point d'engagement. Le mécanisme d'expansion comporte, pour chacun des corps creux allongés fixés au mandrin, un tiroir projetable hors du mandrin, susceptible de passer d'une première position rétractée à une deuxième position projetée. La première position, rétractée, est celle dans laquelle se trouve systématiquement le tiroir projetable lorsque le ou les corps creux allongés sont roulés et comprimés sur le mandrin, autrement dit sont dans le premier état. Le tiroir projetable ne peut passer dans la deuxième position, projetée, qu'une fois que tous les corps creux allongés sont déroulés du mandrin. [0022] Chaque tiroir du mécanisme d'expansion possède un second point d'engagement par lequel il se trouve en prise avec le second demi-corps de coque du corps creux allongé correspondant. Quand le tiroir projetable passe de la première position, rétractée, à la deuxième position, projetée, le second demi-corps de coque qui, par le deuxième point d'engagement, est en liaison mécanique avec le tiroir projetable, est écarté du mandrin, de sorte que la section transversale dudit corps creux allongé se trouve expansée dans la zone de la racine du corps creux. [0023] Par le deuxième point d'engagement, le second demi-corps de coque peut être en liaison mécanique, par complémentarité de forme et/ou sen-age ou lien de matière, avec le tiroir et se trouver ainsi en prise avec le point d'engagement. [0024] Selon un perfectionnement à ce sujet, le mécanisme d'expansion présente pour chacun des corps creux allongés fixés au mandrin un troisième et un quatrième point d'engagement de sorte que chaque corps creux allongé est relié au mécanisme de déploiement par quatre points d'engagement. Les troisième et quatrième points d'engagement sont montés axialement mobiles sur le mandrin de sorte à pouvoir, lors de l'expansion de la section transversale de la racine du corps creux, être amenés d'une première à une deuxième position par un déplacement axial en direction du milieu du mandrin. En effet, lors de l'expansion de la section transversale dans la zone de la racine du corps creux, les deux demi-corps de coque sont écartés l'un de l'autre, ce qui a pour effet de rapprocher l'une de l'autre les zones de bord du ruban plat comprimé. 7 Afin d'assurer, dans ces zones dc bord également, une liaison fiable du corps creux allongé avec le mandrin au moyen des troisième et quatrième points d'engagement, ceux-ci sont montés mobiles axialement de manière à se déplacer axialement en direction du milieu du mandrin lors de l'expansion de la section transversale de la racine du corps creux et ainsi accompagner le mouvement d'expansion de la section transversale et compenser le mouvement relatif. [0025] Les troisième et quatrième points d'engagement du mécanisme d'expansion peuvent en l'occurrence être en liaison mécanique active avec l'un des tiroirs projetables hors du mandrin, de telle sorte que lorsque le tiroir est projeté vers sa deuxième position, les troisième et quatrième points d'engagement, en liaison active avec cc tiroir, sont également amenés dans leur deuxième position. Le tiroir comportant le deuxième point d'engagement, ainsi que les troisième et quatrième points d'engagement, se déplacent de manière linéaire, la direction du déplacement linéaire du deuxième point d'engagement étant perpendiculaire au déplacement linéaire des troisième et quatrième points d'engagement. Les troisième et quatrième points d'engagement peuvent ainsi être fixés dans le dispositif de déploiement sur des chariots sur lesquels ils peuvent se déplacer axialement en direction du milieu du mandrin. Les troisième et quatrième points d'engagement sont, quant à eux, reliés par des bielles à l'un des tiroirs, de sorte que lorsque le tiroir relié aux points d'engagement passe de la première à la deuxième position, les troisième et quatrième points d'engagement, du fait de leur liaison par bielles au tiroir en train d'être projeté, sont entraînés avec lui et, en raison de leur palier linéaire, contraints à un déplacement linéaire axial en direction du milieu du mandrin. [0026] Dans un mode d'exécution, deux corps creux allongés sont fixés au mandrin et le mécanisme d'expansion comporte pour chacun des corps creux allongés un tiroir projetable ainsi que des troisième et quatrième points d'engagement respectifs, tandis que le tiroir projetable du premier corps creux allongé est en liaison mécanique active avec les troisième et quatrième points d'engagement du second corps creux allongé, de sorte que lorsque le tiroir affecté au premier corps creux allongé est projeté vers sa deuxième position, les troisième et quatrième points d'engagement du second corps creux allongé sont également amenés dans leur deuxième position. [0027] Dans un mode de réalisation dans lequel exactement deux corps creux allongés sont fixés sur le mandrin, le mandrin présente pour chacun des corps creux allongés exactement un tiroir comportant un deuxième point d'engagement, tandis que pour chacun des corps creux allongés sont en outre prévus un troisième et quatrième points d'engagement. En conséquence, le mandrin présente deux tiroirs totalisant, à eux deux, deux points d'engagement, ainsi que deux paires de troisième et quatrième points d'engagement mobiles axialement. Dans cette configuration, il est particulièrement avantageux structurellement qu'à un premier corps creux allongé soit affecté, sur un 8 premier tiroir, un deuxième point d'engagement, ledit premier tiroir étant en liaison mécanique avec les troisième et quatrième points d'engagement affectés au second corps creux allongé. En effet, le premier tiroir du premier corps creux allongé coulisse d'un côté à l'extérieur du mandrin pour occuper sa deuxième position, laquelle fait face aux paliers des troisième et quatrième points d'engagement du second corps creux allongé. Par conséquent, le déplacement du premier tiroir s'éloignant des troisième et quatrième points d'engagement du second corps creux allongé peut être mis à profit pour forcer le déplacement axial des troisième et quatrième points d'engagement du second corps creux allongé par une liaison mécanique (par exemple des bielles) de ceux-ci avec le premier tiroir. [0028] Tout ceci vaut naturellement pour le second tiroir affecté au second corps creux allongé qui, à son tour, déplace axialement les troisième et quatrième points d'engagement du premier corps creux allongé quand il est amené dans sa deuxième position. [0029] Selon un mode d'exécution qui concerne les tiroirs projetables, le mécanisme d'expansion comporte au moins un ressort de rotation susceptible de passer d'un état immobilisé à un état libéré, et relié par un mécanisme à levier à l'un au moins des tiroirs projetables, et de préférence à plusieurs ou à la totalité de ces tiroirs, de telle manière qu'à l'état libéré du ressort de rotation il s'exerce, par l'intermédiaire du mécanisme à levier, une force ou un moment sur le tiroir correspondant pour faire sortir celui-ci dans sa deuxième position. A cet effet, le ressort de rotation peut être en liaison mécanique avec un axe rotatif par exemple, de sorte qu'à l'état libéré, le ressort de rotation exerce un moment de rotation sur l'axe rotatif Sur l'axe rotatif est alors monté un mécanisme à levier, relié par des bielles aux tiroirs, de sorte que quand l'axe rotatif tourne, le mécanisme à leviers actionne les bielles, autrement dit exerce sur eux une force et de ce fait les tiroirs sont amenés de leur première position à la deuxième position. [0030] La libération du ressort de rotation en position arrêtée peut être provoquée de l'extérieur par une broche adaptée, qui est amenée d'une première position, immobilisante, à une deuxième position, libérée. Dans la première position, immobilisante, une butée s'appuie contre la broche d'immobilisation et empêche ainsi le ressort de rotation d'exercer, par le biais du mécanisme à levier, une force correspondante sur les tiroirs. [0031] Selon un autre mode de réalisation avantageux, l'un au moins des tiroirs projetables, de préférence tous les tiroirs projetables, comporte(nt) au moins une broche de guidage saillant latéralement du mandrin et qui, dans la première position du tiroir correspondant vient s'engager dans une rainure annulaire prévue dans la structure de base du mécanisme de déploiement. En conséquence, le mandrin peut tourner librement 9 autour de son axe quand les tiroirs sont rétractés dans leur première position dans le mandrin car, dans cette première position, la ou les broches de guidage peuvent glisser librement dans la rainure annulaire quand le mandrin est en rotation. La rainure annulaire ménagée dans la structure de base du mécanisme de déploiement est en conséquence conçue de manière à se trouver sur la trajectoire circulaire des broches de guidage, celle-ci résultant de la rotation, autour de son axe, du mandrin avec les broches de guidage en saillie, dès lors que les tiroirs sont rétractés dans leur première position. [0032] Quand les tiroirs comportant les broches de guidage en saillie sont amenés dans leur deuxième position, les broches de guidage s'engagent dans une rainure linéaire prévue dans la structure de base du mécanisme de déploiement de manière que le mandrin soit immobilisé à l'encontre de la rotation relativement à la structure de base. Par ailleurs, la rainure linéaire présente une zone d'extrémité dans laquelle s'engage la broche de guidage quand le tiroir qui la porte a été amené dans sa deuxième position, ladite zone d'extrémité de la rainure linéaire se trouvant à l'extérieur de la trajectoire circulaire du mandrin. Le mandrin est alors empêché de tourner autour de son axe car la broche de guidage engagée dans la rainure linéaire s'oppose mécaniquement à tout mouvement de rotation. [0033] Ceci permet d'immobiliser le mandrin à l'encontre de la rotation de manière corrélée avec l'expansion de la section transversale du corps creux allongé, sans autre recours à un mécanisme d'arrêt qui, de l'extérieur, immobiliserait le mandrin à l'encontre de la rotation. [0034] L'objectif est en outre réalisé par un procédé pour déployer, au moyen d'un mécanisme de déploiement, au moins un corps creux de forme allongée se trouvant à l'état enroulé, le corps creux allongé comprenant deux demi-corps de coque allongés et se trouvant, dans un premier état, enroulé et comprimé sur un mandrin rotatif du mécanisme de déploiement avant d'être, par rotation du mandrin, amené dudit premier état à un deuxième état dans lequel il est déroulé et déployé. Le procédé comprend les étapes suivantes' :- rotation du mandrin du mécanisme de déploiement afin d'amener l'au moins un corps creux allongé, enroulé du premier état au deuxième état,- dans le deuxième état, déroulé et déployé, de l'au moins un corps creux allongé, expanser la section transversale de ce dernier dans la zone de la racine du corps creux en écartant du mandrin rotatif le second demi-corps de coque au moyen d'un mécanisme d'expansion, tandis que le premier demi-corps de coque est relié fixement au mandrin [0035] Dans un exemple de réalisation, il est prévu d'immobiliser le mandrin à l'encontre de la rotation relativement à une structure de base du mécanisme de déploiement au moyen d'un dispositif d'arrêt, quand l'au moins un corps creux allongé est passé à son deuxième état, déroulé et déployé. [0036] Dans un mode de réalisation, afin d'expanser la section transversale de l'au moins un corps creux allongé au moyen du mécanisme d'expansion, un tiroir projetable hors du mandrin est amené d'une première position, rétractée, à une deuxième position, projetée, et lorsqu'il est projeté hors du mandrin le tiroir vient en prise dans le second corps de coque allongé par un deuxième point d'engagement, et écarte ainsi ce dernier du mandrin rotatif, tandis que le premier corps de coque allongé est maintenu fixé au mandrin par un premier point d'engagement. [0037] Selon un mode de réalisation il est prévu qu'un troisième et un quatrième point d'engagement sont en prise avec l'au moins un corps creux allongé et se déplacent axialement en direction du milieu du mandrin, d'une première position à une deuxième position, lorsque le tiroir est projeté hors du mandrin afin d'assurer l'expansion de la section transversale de la racine du corps creux. [0038] Selon un mode de réalisation, au cours de la rotation du mandrin pour amener le corps creux allongé, enroulé, du premier état au deuxième état, une ou plusieurs broches de guidage du tiroir projetable, saillant latéralement du mandrin, viennent, lorsque le tiroir se trouve dans sa première position, s'engager dans une rainure annulaire ménagée dans une structure de base du mécanisme de déploiement et y sont guidées, et en ce que, lorsque le tiroir est projeté hors du mandrin pour assurer l'expansion de la section transversale de la racine du corps creux, les broches de guidage en saillie viennent s'engager dans une rainure linéaire prévue dans la structure de base du mécanisme de déploiement et y sont guidées afin d'immobiliser le mandrin à l'encontre de la rotation relativement à la structure de base. [0039] L'invention sera maintenant décrite plus avant sous forme d'exemples, à l'aide des figures annexées. Elles montrent : [0040] [fig.1] Représentation en perspective d'une voile solaire à l'état rangé; [0041] [fig.2] Représentation en perspective d'un modèle démonstrateur fonctionnel à corps creux unique; [0042] [fig.3] Représentation d'un mécanisme de déploiement; [0043] [fig.4] Mécanisme intérieur à l'état rétracté; [0044] [fig.5] Mécanisme intérieur à l'état projeté; [0045] [fig.6] Mécanisme intérieur considéré isolément, dans différents états; [0046] [fig.7] Mécanisme d'entraînement; [0047] [fig.8] Mécanisme d'arrêt. [0048] La figure 1 montre, dans une représentation en perspective, une voile solaire avec un total de quatre mâts coques enroulables, sous forme de corps creux de forme allongée 1, rangés dans un dispositif 10. Chaque corps creux 1 dépasse un peu du dispositif 10 par une extrémité extérieure qui est attachée par un câble correspondant à un dispositif de rangement 100 de la voile solaire, placé sous le dispositif 10. Lorsqu'on projette les 11 corps creux 1 hors du dispositif 10, leur extension vers l'extérieur du dispositif 10 a pour effet de tirer à l'extérieur la voile solaire stockée dans le dispositif de rangement 100. La voile solaire montrée à la figure 1 présente un total de quatre corps creux ou mâts 1, qui se trouvent à l'état enroulé dans le dispositif 10. On peut toutefois envisager un corps creux unique ou deux corps creux, susceptibles d'être projetés à l'aide du dispositif 10. Le nombre de corps creux pouvant être rangés dans le dispositif 10 n'est finalement limité que par l'espace disponible dans la structure. [0049] La figure 2 montre, dans une représentation en perspective, un démonstrateur fonctionnel comportant un unique corps creux allongé 1, aux fins d'expliquer plus avant le principe de fonctionnement du dispositif 10 représenté à la figure 1. Le dispositif 10 à corps creux unique 1, représenté à la figure 2, présente un mécanisme de déploiement 11 comportant une structure de base 12 dans laquelle est monté en rotation un mandrin 13. A l'état replié, le corps creux allongé 1 se trouve enroulé sur le mandrin 13, et se présente ainsi dans un premier état. Le corps creux allongé 1 est ici comprimé en un ruban plat, ce qui permet son stockage sous un encombrement minimal. [0050] Le corps creux 1, comprimé et enroulé sur le mandrin 13, présente deux coques de corps creux de forme allongée 2a, 2b raccordées l'une à l'autre dans une zone de bord 3 du corps creux allongé 1. Les deux coques de corps creux 2a, 2b peuvent ainsi être comprimées en un ruban plat, le bord extérieur du corps creux allongé à l'état comprimé se trouvant alors constitué par la zone de joint de ce même corps creux allongé 1. [0051] Lorsque, par rotation du mandrin, le corps creux allongé est poussé vers l'extérieur pour s'y déployer, les deux coques de corps creux 2a, 2b s'écartent l'une de l'autre, tandis que les zones de bord 3a, 3b se déplacent l'une vers l'autre. Ainsi se forme la cavité 4 qui, finalement, va conférer au corps creux allongé, pour un poids très faible, une résistance et une rigidité élevées par unité de poids. [0052] Le mandrin 13 présente en ses régions d'extrémité un flasque 14 qui, sur l'un des côtés, comporte une couronne dentée 15 en prise avec un entraînement 16. L'entraînement 16 permet de faire tourner le mandrin 13 afin de dérouler le corps creux allongé 1 et de l'amener du premier état, enroulé et comprimé, à un deuxième état, déroulé et déployé. [0053] La figure 3 illustre, à l'aide de deux représentations, l'expansion de la section transversale du corps creux allongé 1 dans la zone de la racine 5 du mât. La représentation à gauche montre le rattachement du corps creux allongé 1 dans la zone de sa racine 5, dans un état non expansé, tandis que la représentation à droite sur la figure 3 montre la racine 5 du corps creux à l'état expansé. « Expansé » signifie ici que dans la zone de sa racine 5, le corps creux allongé 1 présente la même section transversale que 12 dans le reste du corps creux déployé 1 ou du moins une section transversale analogue. Du moins, le corps creux allongé à l'état déployé n'est plus comprimé dans la zone de sa racine 5, de sorte qu'il se forme également dans la zone de la racine 5 du corps creux une cavité correspondante. [0054] Le corps creux allongé 1 est fixé au mandrin rotatif 13 par sa première coque de corps creux allongée 2a, tandis que la seconde coque de corps creux allongée 2b, en vis-à-vis, est en prise avec un mécanisme d'expansion 20 qui expanse de manière appropriée le corps creux allongé 1, dans la zone de sa racine 5. A cet effet, le second demi-corps de coque allongé 2b est écarté, dans la zone de la racine 5 du corps creux, du premier demi-corps de coque 2a fixé au mandrin 13, afin de constituer, également dans la zone de la racine 5 du corps creux, une section transversale comportant la cavité correspondante. [0055] La figure 4 montre en détail un mécanisme d'expansion 20, configure pour assurer l'expansion individuelle de deux corps creux allongés 1 chacun dans la zone de la racine 5 du corps creux. A la figure 3, pour une meilleure visibilité, seul un corps creux 1 a été représenté, le deuxième corps creux 1 étant disposé exactement du côté opposé, avec un décalage de 810. Les exemples de réalisation qui suivent se réfèrent toujours à l'expansion d'un corps creux, niais le principe de fonctionnement est directement transposable aux autres corps creux. [0056] La figure 4 montre un mécanisme d'expansion 20 comportant au moins un tiroir 21, représenté dans le mandrin 13 de la figure 4 dans un premier état où il se trouve rétracté. La figure 5 montre le même mécanisme dans un deuxième état, en position projetée. Sur le mandrin 13 se trouve un premier point d'engagement 22, par lequel le premier demi-corps de coque 2a est fixé dans la zone de la racine 5 du corps creux. Cette fixation par le premier point d'engagement 22 peut se faire par complémentarité de forme, par serrage et/ou par lien de matière. [0057] Le tiroir 21 du mécanisme d'expansion 20 comporte en outre un deuxième point d'engagement 23 qui, sous la forme d'un ergot d'encliquetage, pénètre dans la cavité formée entre le premier demi-corps de coque allongé 2a et le second demi-corps de coque allongé 2b, et y vient en prise avec le second demi-corps de coque allongé 2b de telle manière que, lors de la projection du tiroir 21, le second demi-corps de coque 2b se trouve écarté ou repoussé du premier demi-corps de coque 2a. [0058] L'état projecté est visible à la figure 5. Entre le premier point d'engagement 22 et le deuxième point d 'engagement 23 s'est formée une certaine distance qui correspond sensiblement à la dimension de la cavité du corps creux allongé 1. Le point d'engagement 23, qui se présente sous la forme d'un ergot, plus précisément d'un ergot d'encliquetage, repose alors contre la paroi intérieure du second demi-corps de coque allongé 2b, assurant par là-même son soutien. Ici également, on peut envisager 13 une autre liaison par complémentarité de forme, serrage et/ou lien de matière avec le second demi-corps de coque 2b. [0059] Le mécanisme d'expansion 20 présente en outre un troisième point d'engagement 24 et un quatrième point d'engagement 25, susceptibles de translation en direction du milieu du mandrin. En d'autres termes, lors de l'expansion de la racine 5 du corps creux, le troisième point d'engagement 24 et le quatrième point d'engagement 25 se déplacent en direction du premier point d'engagement 22, compensant ainsi le mouvement relatif lié à l'expansion de la racine 5 du corps creux. En même temps, du fait de leur fonction de liaison, au moins par complémentarité de forme, ils contribuent à soutenir l'ensemble du corps creux et constituent ainsi, avec les autres points d'engagement, l'interface entre le corps creux 1 et le mécanisme de déploiement 11. [0060] Les troisième et quatrième points d'engagement 24, 25 sont montés en déplacement linéaire et, dans l'exemple de réalisation de la figure 4, ils sont disposés sur des chariots 26, eux-mêmes montés en déplacement axial dans un palier linéaire 27. [0061] Dans l'exemple de réalisation des figures 4 et 5, représenté à la figure 6 dans une vue dépouillée pour davantage de détails, les troisième et quatrième points d'engagement 24 et 25 sont actionnés par le tiroir 21b opposé, auquel les chariots 26 des troisième et quatrième points d'engagement 24, 25 sont reliés par des bielles 28. Le déplacement du deuxième tiroir opposé 21b, qui s'éloigne du premier point d'engagement 22 et des troisième et quatrième points d'engagement 24 et 25, exerce une force sur les chariots 26 qui, en raison de leur palier linéaire 27, se déplacent axialement en direction du milieu du mandrin et donc en direction du premier point d'engagement 22. Ainsi, c'est toujours le tiroir situé en regard qui sert à déplacer axialement, en direction du milieu du mandrin, les troisième et quatrième points d'engagement d'un corps creux allongé donné. [0062] La figure 6 montre le mécanisme intérieur mis à nu, dans différents états successifs, à la manière d'un folioscope. Dans la vue du haut, les tiroirs 21a et 21b apparaissent dans leur position rétractée. Peu à peu, les tiroirs se déplacent vers leur position projetée afin d'expanser la section transversale du corps creux, ce qui provoque le déplacement des troisième et quatrième points d'engagement de l'autre corps creux en direction du milieu du mandrin. L'état complètement projeté, tel que le montre la figure 5, est détaillé par la vue inférieure de la figure 6. [0063] La figure 7 montre, à titre d'exemple, le mécanisme d'entraînement 40 qui permet de projeter les tiroirs 21 de façon correspondante. A cet effet est prévu un ressort de rotation 41 qui, d'un côté, est relié fixement à la structure et, de l'autre, coopère avec un axe rotatif 42 sur lequel est monté un mécanisme à levier 43. Quand le ressort de rotation 41 passe d'un état immobilisé à un état libéré, une force est transmise par son intermédiaire aux tiroirs 21, qui, par une liaison à bielles 44, sont en liaison mécanique 14 avec l'axe rotatif 42 et avec le mécanisme à levier 43. Les bielles 44 sont respectivement en liaison active avec une extrémité arrière d'un tiroir 21 correspondant et tirent ce dernier en direction de l'axe rotatif 42, qui constitue aussi l'axe de rotation du mandrin 13. Du fait que l'extrémité arrière de chaque tiroir est entraînée en direction de l'axe rotatif 42, les tiroirs se projettent hors du mandrin 13 par leur extrémité avant, réalisant ainsi leur action d'expansion. [0064] La vue inférieure de la figure 7 montre cet état, dans lequel le tiroir représenté à cette figure est entraîné en direction de l'axe rotatif 42. [0065] Le mécanisme à levier 43 peut présenter à sa périphérie extérieure un dispositif d'encliquetage prévu pour venir en prise avec le mécanisme d'arrêt du ressort de rotation et permettre l'immobilisation de cc dernier. A cet effet, à titre d'exemple, un contre-élément vient en prise avec le crantage du mécanisme à levier 43 et immobilise ainsi le ressort de rotation. Le désengagement de ce crantage libère une force qui s'exerce sur les tiroirs par l'intermédiaire des bielles 44. [0066] La figure 8 montre le mécanisme d'arrêt qui doit réaliser l'immobilisation du mandrin 13 à l'encontre de la rotation. À cet effet, les tiroirs 21 présentent chacun, comme on le voit en vue éclatée, des broches de guidage 50 dirigées vers l'extérieur et dépassant de la paroi latérale 29 du mandrin 13. Dans le premier état, rétracté, des tiroirs 21, ces broches de guidage 50 sont engagées dans une rainure annulaire 51 permettant au mandrin 13 de tourner librement autour de son axe. Cette rainure annulaire 51 ne génère aucune liaison mécanique susceptible d'entraver la rotation du mandrin 13. [0067] En position finale, les tiroirs 21 occupent leur deuxième position dite projetée, les broches de guidage 50 se déplaçant linéairement, autrement dit en translation. A cet effet, il est prévu une rainure linéaire 52 dans laquelle s'engage une broche de guidage 50 quand le tiroir correspondant occupe sa deuxième position dite projetée. Ceci génère un blocage mécanique qui empêche le mandrin 13 de tourner autour de son axe, du fait que les broches de guidage se trouvent désormais en dehors de la rainure annulaire 51, immobilisant ainsi le mandrin 13 à l'encontre de la rotation. [0068] Cette immobilisation par venouillage est illustrée par la vue inférieure de la figure 8. Liste de références [0069] 1 - corps creux [0070] 2a - premier demi-corps creux [0071] 2b - second demi-corps creux [0072] 3a - première zone de bord [0073] 3b - deuxième zone de bord [0074] 4 - cavité du corps creux [0075] 5 - racine du corps creux [0076] 10- dispositif [0077] 11 - mécanisme de déploiement [0078] 12- structure de base [0079] 13- mandrin [0080] 14- flasque du mandrin [0081] 15- couronne dentée [0082] 16- entraînement du mandrin [0083] 20- mécanisme d'expansion [0084] 21 - tiroir [0085] 21a - premier tiroir [0086] 2111 - deuxième tiroir [0087] 22- premier point d'engagement [0088] 23 - deuxième point d'engagement [0089] 24 - troisième point d'engagement [0090] 25 - quatrième point d'engagement [0091] 26- chariots [0092] 27 - palier linéaire [0093] 28 - bielles [0094] 29 - paroi latérale du mandrin [0095] 40 - mécanisme d'entraînement [0096] 41 - ressort de rotation [0097] 42 - axe de rotation [0098] 43 - mécanisme à levier [0099] 44 - bielles [0100] 50 - broches de guidage [0101] 51 - rainure annulaire [0102] 52 - rainure linéaire [0103] 100 - dispositif de rangement 16 [Revendication 1 [Revendication 2] [Revendication 3] REVENDICATIONSDispositif de déploiement d'un corps creux de forme allongée (1), se trouvant à l'état enroulé, présentant : - au moins un corps creux allongé (1) comportant deux demi-corps de coque (2a, 2h) allongés, et - un mécanisme de déploiement (11) comportant une structure de hase fixe (12) et un mandrin (13) monté rotatif sur la structure de hase ( 1 2), sur lequel l'au moins un corps creux allongé (1) se trouve, dans un premier état, enroulé et comprimé, et qui, en tournant, déploie le corps creux allongé (1), l'amemuit du premier état à un deuxième état dans lequel il est déroulé et déployé, de telle sorte qu'il se forme une cavité allongée (4) entre les deux demi-corps de coque (2a, 2b) de l'au moins un corps creux allongé (1), - l'au moins un corps creux allongé (1) comportant pour première extrémité une racine (5) du corps creux par laquelle il est fixé au mandrin rotatif (13), caractérisé en ce que - le premier demi-corps de coque (2a) de 1' au moins un corps creux allongé (1) est fixé au mandrin rotatif (13) dans la zone de la racine (5) du corps creux et - le mécanisme de déploiement (11) comporte un mécanisme d'expansion (20) qui est en prise avec le second demi-corps de coque (2b) dans la zone de la racine (5) du corps creux et qui écarte le second demi-corps du mandrin rotatif (13) dans la zone de la racine (5) du corps creux, afin d'assurer l'expansion de la section transversale de l'au moins un corps creux allongé (1) dans la zone de la racine (5) de ce dernier, quand le corps creux allongé (1) est déroulé du mandrin rotatif (13). Dispositif (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme de déploiement (11) comporte un dispositif d'arrêt qui immobilise le mandrin (13) à l'encontre de la rotation relativement à la structure de base (12) quand l'au moins un corps creux allongé (1) est parvenu au deuxième état dans lequel il est déroulé et déployé. Dispositif (10) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que par son premier demi-corps de coque (2a), chacun des corps creux allongés (1) est fixé au mandrin rotatif (13) par l'intermédiaire d'un premier point d'engagement (22), et le mécanisme d'expansion (20) comporte, pour chacun des corps creux allongés (1) fixés au mandrin (13), un tiroir 17 [Revendication 4] [Revendication 5] [Revendication 6] [Revendication 7] (21) projetable hors du mandrin (13), susceptible de passer d'une première position rétractée à une deuxième position projetée, chaque tiroir (21) se trouvant en prise avec le second demi-corps de coque (2b) du corps creux allongé (1) correspondant par r intermédiaire d'un deuxième point d'engagement (23), de sorte que la section transversale dudit corps creux allongé (1) se trouve expansée dans la zone de la racine (5) du corps creux quand le tiroir (21) correspondant passe à la deuxième position. Dispositif (10) selon la revendication 3, caractérisé en ce que le mécanisme d'expansion (20) présente pour chacun des corps creux allongés (1) fixés au mandrin (13) un troisième et un quatrième point d'engagement (24, 25) qui sont en prise avec le corps creux allongé (1) respectif, lesdits troisième et quatrième points d'engagement (24, 25) étant montés axialcment mobiles sur le mandrin (13) et pouvant, lors de l'expansion de la section transversale de la racine (5) du corps creux, être amenés d'une première à une deuxième position par un déplacement axial en direction du milieu du mandrin. Dispositif (10) selon la revendication 4, caractérisé en ce que les troisième et quatrième points d'engagement (24, 25) du mécanisme d'expansion (20) sont en liaison mécanique active avec l'un des tiroirs (21) projetables hors du mandrin (13), de telle sorte que lorsque le tiroir (21) est projeté vers sa deuxième position, les troisième et quatrième points d'engagement (24, 25), en liaison active avec ce tiroir (21), sont également amenés dans leur deuxième position. Dispositif (10) selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que deux corps creux allongés (1) sont fixés au mandrin (13) et le mécanisme d'expansion (20) comporte pour chacun des corps creux allongés (1) un tiroir projetable (21) ainsi que des troisième et quatrième points d'engagement (24, 25) respectifs, tandis que le tiroir projetable (21) du premier corps creux allongé (1) est en liaison mécanique active avec les troisième et quatrième points d'engagement (24, 25) du second corps creux allongé (1), de sorte que lorsque le tiroir (21) affecté au premier corps creux allongé (1) est projeté vers sa deuxième position, les troisième et quatrième points d'engagement (24, 25) du second corps creux allongé (1) sont également amenés dans leur deuxième position. Dispositif (10) selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que le mécanisme d'expansion (20) comporte au moins un ressort de rotation (41) susceptible de passer d'un état immobilisé à un état libéré, 18 [Revendication 8] [Revendication 9] [Revendication 10] [Revendication 11] et relié par un mécanisme à levier (43) à l'un au moins des tiroirs pro-jetables (21), de telle manière qu'à l'état libéré, le ressort de rotation (41) exerce, par l'intermédiaire du mécanisme à levier (43), une force sur le tiroir (21) correspondant pour faire sortir celui-ci-ci dans sa deuxième position. Dispositif (10) selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que l'un au moins des tiroirs projetablcs (21) comporte au moins une broche de guidage (50) saillant latéralement du mandrin (13) et qui, dans la première position du tiroir, vient s'engager dans une rainure annulaire (51) prévue dans la structure de base (12) du mécanisme de déploiement (11) et, dans la deuxième position du tiroir, vient s'engager dans une rainure linéaire (52) prévue dans la structure de base (12) du mécanisme de déploiement (11) de manière que le mandrin (13) soit immobilisé à l'encontre de la rotation relativement à la structure de base (12). Procédé pour déployer, au moyen d'un mécanisme de déploiement (11), au moins un corps creux de forme allongée, se trouvant à l'état enroulé (1), comprenant deux demi-corps de coque allongés, l'au moins un corps creux allongé (1) se trouvant, dans un premier état, enroulé et comprimé sur un mandrin rotatif (13) du mécanisme de déploiement (11) avant d'être, par rotation du mandrin (13), amené dudit premier état à un deuxième état dans lequel il est déroulé et déployé, ledit procédé comprenant les étapes suivantes :- rotation du mandrin (13) du mécanisme de déploiement (11) afin d'amener l'au moins un corps creux allongé, enroulé (1) du premier état au deuxième état,- dans le deuxième état, déroulé et déployé, de l'au moins un corps creux allongé (1), expanser la section transversale de ce dernier dans la zone de la racine (5) du corps creux en écartant du mandrin rotatif (13) le second demi-corps de coque au moyen d'un mécanisme d'expansion (20), tandis que le premier demi-corps de coque est relié fixement au mandrin (13). Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'on immobilise le mandrin (13) à l'encontre de la rotation relativement à une structure de base (12) du mécanisme de déploiement (11) au moyen d'un dispositif d'arrêt, quand l'au moins un corps creux allongé (1) est passé à son deuxième état, déroulé et déployé. Procédé selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que, pour expanser la section transversale de l'au moins un corps creux allongé (1) 19 [Revendication 12] [Revendication 13] au moyen du mécanisme d'expansion (20), un tiroir (21) projetable hors du mandrin (13) est amené d'une première position, rétractée, à une deuxième position, projetée, et lorsqu'il est projeté hors du mandrin (13) le tiroir (21) vient en prise dans le second corps de coque allongé par un deuxième point d'engagement (23), et écarte ainsi ce dernier du mandrin rotatif (13), tandis que le premier corps de coque allongé est maintenu fixé au mandrin (13) par un premier point d'engagement (22). Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'un troisième et un quatrième point d'engagement (24, 25) sont en prise avec l'au moins un corps creux allongé (1) et se déplacent axialement en direction du milieu du mandrin, d'une première position à une deuxième position, lorsque le tiroir (21) est projeté hors du mandrin (13) afin d'assurer l'expansion de la section transversale de la racine (5) du corps creux. Procédé selon l'une des revendications 11 ou 12, caractérisé en ce qu'au cours de la rotation du mandrin (13) pour amener le corps creux allongé, enroulé (1), du premier état au deuxième état, une ou plusieurs broches de guidage (50) du tiroir projetable (21), saillant latéralement du mandrin (13), viennent, lorsque le tiroir (21) se trouve dans sa première position, s'engager dans une rainure annulaire (51) ménagée dans une structure de base (12) du mécanisme de déploiement (11) et y sont guidées, et en ce que, lorsque le tiroir (21) est projeté hors du mandrin (13) pour assurer l'expansion de la section transversale de la racine (5) du corps creux, les broches de guidage (50) en saillie viennent s'engager dans une rainure linéaire (52) prévue dans la structure de base (12) du mécanisme de déploiement (11) et y sont guidées afin d'immobiliser le mandrin (13) à l'encontre de la rotation relativement à la structure de base (12).