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Le lundi 16 juin à 10h

Un µ-propulseur à effet Hall pour manœuvrer un CubeSat

Lieu  : Palaiseau, salle de l’aile 0 (exLIX)

Marcel GUYOT et Stéphane DENISE

GEMaC, CNRS/UVSQ, 78035 Versailles

Pierre CLAUDE

UFR d’Ingénierie, UPMC, 75252 Paris

Coralie ELMALEH et Michel DUDECK

Institut Jean Le Rond d’Alembert, UPMC, 75252 Paris

Résumé :
La plupart des propulseurs à effet Hall (HET), utilisent des bobines pour produire le champ magnétique dans le canal. Dans le cadre d’un GdR propulsion plasmique (CNRS/CNES/ONERA/ Universités), le GEMaC a proposé, dès 2002, de remplacer les bobines par des aimants, puis de concevoir l’architecture d’un HET à partir d’aimants permanents : ce prototype a été appelé Petit Propulseur Innovant (PPI), suivi d’une version avec largeur de canal variable dénommée PPI-Evolutif. Ces différentes versions ont été étudiées et caractérisées à l’occasion de 4 thèses.

Après la clôture du GdR , et avec la montée en nombre des projets basés sur des CubeSats, nous nous sommes posés la question de la faisabilité d’un HET miniaturisé, susceptible d’être embarqué dans un CubeSat aux fins, par exemple, de réaliser une désorbitation dudit CubeSat dans un temps « raisonnable ». Après diverses simulations nous avons défini le µ-PPI, de diamètre moyen 4mm, qui délivrerait une poussée de 100 µN, pour un débit de xénon de 10 µg/s.

Le premier prototype du µ-PPI, conçu et réalisé au GEMaC, a été testé avec succès le 6 février dernier au GEMaC .

Les prochaines étapes sont :

1 - caractérisation du prototype, avec amélioration de l’enceinte de test, réalisation d’une µ-balance de poussée, et d’une µ-cathode ,

2 – optimisation : champ magnétique, gaz (Xe, Kr, Ar,..)

3 - modèle de vol : sous-systèmes, intégration dans un CubeSat 1U, qualification spatiale

4 – Lancement d’un µ-PPI comme charge utile de Robusta-3 (IES-Univ. Montpellier2)


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