News Mardi 12 février 2019 - 07:00

Nouvelle étape pour le moteur Prometheus

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Menée par des équipes d’ArianeGroup et de l’Agence spatiale européenne (ESA), appuyées par des experts du Cnes (Centre National d'Études Spatiales) et de l’agence spatiale allemande (DLR), le projet de moteur Prometheus (pour Precursor Reusable Oxygen METHane cost Effective propUlsion System) vient de franchir une nouvelle étape avec l’acceptation sa revue de définition. Démarrée le 30 novembre 2019, sur les sites ArianeGroup d’Ottobrunn (Allemagne) et de Vernon (dans l'Eure), celle-ci a permis la validation du concept du démonstrateur, dont l’utilisation de la fabrication additive.

Prochaine étape, la production de démonstrateurs Prometheus

Un an après la signature du contrat avec l’ESA, en décembre 2017, ArianeGroup a annoncé avoir passer avec succès la revue de définition du moteur Prometheus, permettant de valider plusieurs phases importantes du démonstrateur.

  • Le passage du couple oxygène/hydrogène liquides au couple oxygène liquide/méthane.
  • La digitalisation du contrôle et du diagnostic moteur.
  • Le choix technologique d’utiliser la fabrication additive dans un environnement d’usine connectée. 
  • Des objectifs de coût de production dix fois inférieurs à ceux d’un moteur actuel de type Vulcain 2 d’Ariane 5.
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Essais du générateur de gaz produit en impression 3D sur le site du DLR, à Lampoldshausen, en Allemagne.

« Cette étape majeure du programme Prometheus montre que les équipes d’ArianeGroup et de leurs partenaires ont su faire émerger un design innovant dans un délai extrêmement court, à peine un an après la signature du contrat par l’ESA », a commenté André-Hubert Roussel, nouveau CEO d’ArianeGroup. Cette revue de définition devrait permettre la mise en production de deux démonstrateurs, au premier semestre 2019, afin de réaliser les premiers essais dès 2020.

La fabrication additive au cœur du défi Prometheus

Cette réussite « illustre parfaitement l'efficacité des nouvelles méthodes de travail que nous avons mises en place avec nos partenaires européens », a ajouté André-Hubert Roussel. Parmi celles-ci, nous y trouvons la fabrication additive ! Destiné à l’Ariane 6, le démonstrateur Prometheus est un projet de construction de futurs moteurs à propulsion chimique fonctionnant à l’oxygène liquide (LOx) et au méthane, dans la classe de poussée 100 tonnes. Il vise également un coût de production dix fois inférieur à celui d'un moteur existant. Le succès d’un tel défi passera par l’utilisation de méthodes et d’outils de conception et de production innovants, dont la fabrication additive intégrée à un environnement industriel connecté. 

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Dans le secteur spatial, jusqu'à présent, les technologies additives étaient principalement utilisées pour la production d'outils ou de pièces secondaires à bord de satellites. Par rapport aux méthodes de fabrication traditionnelle, elles offrent plus de flexibilité et d’agilité dans la conception, mais aussi un gain de temps dans la production de prototypes et une amélioration de la productivité. L’un des principaux freins de la fabrication additive métallique reste toutefois la taille des machines de fusion sur lit de poudres (Laser Beam Melting). La fabrication du corps principal de la pompe Prometheus, réalisée en partenariat avec Volum-e, constitue donc une étape importante pour le secteur, mais aussi pour le développement de la technologie. 

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Objectif coût du moteur Prometheus.

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Cible du lanceur Prometheus et nombre de moteurs par application.

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