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Fondamentaux de conception spatiale

Code UE : AER213

  • Cours + travaux pratiques
  • 6 crédits
  • Volume horaire de référence
    (+ ou - 10%) : 50 heures

Responsable(s)

Simon MARIE

Public, conditions d’accès et prérequis

Niveau Bac + 3/4 Avoir le niveau des UE suivantes:    
  • UTC604 (3ECTS): Mathématiques pour l'Ingénieu 

Objectifs pédagogiques

  • Enseigner les bases de la mécanique spatiale    
  • Donner les éléments importants intervenant dans le dimensionnement d’un lanceur spatial
  • Faire comprendre les étapes dimensionnantes d'une mission spatiale

Compétences visées

  • Dimensionner une mission spatiale et calculer une trajectoire spatiale   
  • Modéliser un système complexe en s’appuyant sur les méthodes et les outils de simulation numérique adaptés
  • Mettre en œuvre une démarche de projet en mobilisant des compétences pluridisciplinaires dans un cadre collaboratif
  • Élaborer un cahier des charges et choisir des solutions techniques.

Mots-clés

Contenu

  •  Éléments d'Astronomie
    • Les systèmes de coordonnées
    • Mesure des distances en astronomie
    • Classification des étoiles.
    • Le système solaire
    • Le soleil et sa trajectoire apparente dans le ciel
  •  Éléments de Mécanique Spatiale 
    •  Les repères orbitaux
    •  Les lois de Kepler 
    •  L'orbite terrestre
    •  Les missions interplanétaires 
    •  Manœuvres orbitales et rentrées atmosphériques 
  •  Éléments de conception d’un lanceur  
    •  La relation de Tsiolkovsky 
    •  Étagement et optimisation 
    •  Technologies de propulsion spatiales 
    •  Efforts généraux 
    •  Tour d’horizon des lanceurs dans le monde 
  •  Projets / Travaux pratiques   
    • Les projets proposés seront du type (au choix):                                                
          - Dimensionnement d'une mission spatiale complète.                              
          - Simulation d'une manoeuvre de mission                                         
          - Conception et lancement d'une micro-fusée

Modalité d'évaluation

Le cours est agrémenté de travaux pratiques numériques notés, permettant d’illustrer les notions importantes à l'aide de carnets Jupyter.
Le cours est également ponctué d’un projet de dimensionnement de mission ou de conception d’une micro-fusée.
La note finale de l'UE tient compte des notes de travaux numériques et d’une note de soutenance de projet.
 

Bibliographie

  • Laurent Bovet : Mécanique spatiale
  • Daniel Marty : Systèmes spatiaux

Cette UE apparaît dans les diplômes et certificats suivants

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Intitulé de la formation
Type
Modalité(s)
Lieu(x)
Intitulé de la formation Certificat de spécialisation Ingénierie spatiale
Type Certificat d'établissement
Lieu(x)
Lieu(x)
Entrée Sans niveau spécifique
Intitulé de la formation Ingénieur aéronautique-aérodynamique
Type Diplôme d'ingénieur
Lieu(x) À la carte
Lieu(x) Occitanie, Paris
Entrée Niveau 5 (Bac+2)
Intitulé de la formation Type Modalité(s) Lieu(x)

Contact

EPN04 Ingénierie mécanique et matériaux
2 rue Conté 31.0.47
75003 PARIS 03
Tel :01 58 80 84 37
Habsatou DIA

Voir le calendrier, le tarif, les conditions d'accessibilité et les modalités d'inscription dans le(s) centre(s) d'enseignement qui propose(nt) cette formation.

UE

    • Paris
      • Centre Cnam Paris
        • 2024-2025 2nd semestre : Formation ouverte et à distance (FOAD)
        • 2025-2026 2nd semestre : Formation ouverte et à distance (FOAD)
        • 2026-2027 2nd semestre : Formation ouverte et à distance (FOAD)
        Comment est organisée cette formation ?
        2024-2025 2nd semestre : Formation ouverte et à distance

        Dates importantes

        • Période des séances du 03/02/2025 au 07/06/2025
        • Période d'inscription : du 10/06/2024 à 10:00 au 14/03/2025 à 23:59
        • Date de 1ère session d'examen : la date sera publiée sur le site du centre ou l'ENF
        • Date de 2ème session d'examen : la date sera publiée sur le site du centre ou l'ENF

        Précision sur la modalité pédagogique

        • Une formation ouverte et à distance (FOAD) est une formation dispensée 100% à distance, qui peut être suivie librement, à son rythme.
        • Regroupements physiques facultatifs : Aucun

        Organisation du déploiement de l'unité

        • Nombre d'élèves maximum à distance par classe : 5
        • Nombre d'heures d'enseignement par élève : 60
        • Délai maximum de réponse à une solicitation : sous 96 heures (Jours ouvrés)

        Modes d'animation de la formation

        • Forum
        • Messagerie intégrée à la plateforme
        • Visioconférence
        • Outils numériques de travail collaboratif
        • Organisation d'une séance de démarrage
        • Evaluation de la satisfaction
        • Hot line technique
        • Plateforme Jupyter

        Ressources mises à disposition sur l'Espace Numérique de Formation

        • Documents de cours
        • Enregistrement de cours
        • Documents d'exercices, études de cas ou autres activités pédagogiques
        • Outils spécifiques (exerciseur, simulateurs, etc)
        • Bibliographie et Webographie

        Activités "jalons" de progression pédagogique prévues sans notation obligatoire à rendre ou en auto-évaluation

        • 14 exercices
        • 1 étude de cas, projet collectif
        • 3 études de cas, projets individuels

        Modalité de contrôle de l'acquisition des compétences et des connaissances (validation de l'UE)

        • Oraux en présentiel
        • Projet(s) individuel(s)
        • Projet(s) collectif(s)
        • Contrôle continu (travaux à rendre)