La capacité de simulation et d'essai pour l'impact de débris orbitaux

 

Andrew Higgins

Université McGill

 

Domaine : matériaux

Programme projet de recherche en équipe

Concours 2011-2012

Les débris orbitaux représentent une menace persistante pour toutes les activités spatiales. Afin d'être en mesure d'évaluer ce danger, il est nécessaire d'effectuer des simulations d'impacts à haute vitesse sur des structures spatiales en laboratoire et au moyen d'outils numériques. De nouveaux matériaux doivent également être testés pour évaluer leurs capacités à résister aux impacts de débris orbitaux.

Ce projet développera de nouveaux outils numériques capables de résoudre l'intégralité du problème lié aux débris orbitaux. Ce modèle numérique sera notamment utilisé pour étudier les interactions entre les éléments explosifs, métalliques et gazeux. Ce modèle sera également validé et utilisé pour développer un lanceur hyper-vitesse utilisant des moyens explosifs pour générer de très hautes vitesses essentielles à l'étude de simulations d'impacts en milieu de laboratoire. Ce lanceur sera utilisé pour tester les propriétés de matériaux composites avancés qui auront le potentiel de maintenir leurs propriétés mécaniques suite à un impact.

Finalement, les impacts de projectiles sur ces composites seront modélisés aux ravers de calculs numériques avancés qui seront comparés aux impacts effectués en laboratoire au moyen du lanceur hyper-vitesse. Les résultats de ce projet fourniront les outils nécessaires aux entreprises québécoises, canadiennes et internationales du domaine aérospatial pour tester et effectuer des simulations sur la menace des débris orbitaux.