Propulsion par DPF

Propulsion par DPF

Ce projet a pour objet le développement d'un propulseur spatial utilisant la technologie de focalisation de plasma dense (ou Dense Plasma Focus - DPF).

De par la simplicité et le faible coût des techniques de fabrication mises en jeu, une approche "DIY" expérimentale et itérative de l’optimisation des DPF de faible énergie est proposée.

Forum

Au cours de l’année 2018, FOSM a développé une plateforme d’échange et de gestion de projet ayant pour objet l’animation d’une communauté de passionnés rassemblés autour d’un but : développer des briques fonctionnelles sous licence libre dans le domaine du spatial.

C’est donc à une double problématique que doivent répondre les premiers projets qu'héberge cette plateforme :

  • constituer une base d’émulation pour la communauté (faire naître des “side projects”, inspirer de nouvelles idées, pousser à la structuration en équipes…),

  • être au cœur des thématiques d’accès à l’espace

L'association Electrolab, partenaire de longue date de FOSM a été sollicitée afin de jeter les bases de l'un de ces premiers projets, et plusieurs membres communs aux deux structures (Electrolab et Open Space Makers) ont répondu présent en proposant le présent développement à la communauté.

Il faut ici le dire tout de suite, c'est presque par accident que le thème du propulseur par DPF s'est imposé, et le cheminement d'idée ayant conduit ici mérite sans doute quelques mots.

Le point de départ est la recherche de moyens permettant de démocratiser l'accès à l'espace.  Or, en pratique, le premier paramètre limitant les opérations spatiales pour les amateurs est le coût : le matériel spatial est cher !

Pourquoi ? Parce que l'on utilise des matériels développés unitairement pour des besoins hyperspécialisés.

C’est donc l’ensemble du cycle de vie du matériel spatial qui est à revisiter.

Un des leitmotiv du mouvement “hacker” est le détournement d’objets et leur rétroingénierie en vue de les rendre adaptables, et améliorables. Un grand nombre de produits (capteurs, actionneurs, blocs fonctionnels divers) peuvent être issus de cette démarche, et existent sur étagère (fonctions dites “COTS” - commercial off-the-shelf) sans pour autant être qualifiées pour le vol.

Une approche permettant de faire progresser l’accès à l’espace est donc le développement de moyens d’essais largement duplicables permettant d’évaluer la compatibilité soit de produits “COTS”, soit de qualifier des modules conçus et fabriqués par la communauté.

Qui dit "qualifier pour le vol spatial" dit aussi "qualifer en résistance aux rayonnements cosmiques", et c'est initialement en tant que source de neutrons nous nous sommes intéressés au DPF.

Très vite, l'étude de cette technologie nous a poussé à envisager une toute autre application : la propulsion spatiale.

Ce projet vise donc à concevoir un prototype de moteur pour microsatellite utilisant la technologie du DPF dans le cadre d’un plasma d’argon non radiatif.

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dpf_t1.png

Le document ci-dessous rassemble l'intégralité de l'étude préliminaire menée par les membres de l'association Electrolab :

Icon Document initial Electrolab (4,7 Mio)

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