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ARIS est une association suisse d'étudiants qui a été fondée en 2017 par des étudiants de l'ETH, du HSLU et de la ZHAW. L'objectif est de donner aux étudiants la possibilité d'appliquer leurs connaissances dans des projets orientés vers l'espace. Depuis 2018, ARIS participe à la Spaceport America Cup annuelle avec des fusées de recherche qu'elle a elle-même développées. maxon soutient ARIS depuis plusieurs années avec la technique d'entraînement, les pièces tournées et fraisées de l'atelier des apprentis et avec son expertise technique. Cette année, ARIS a réalisé un total de 3 projets.
- Le projet de fusée PICCARD a développé la dernière itération de la fusée de recherche ARIS.
- Le projet de moteur DAEDALUS s'est appuyé sur les projets de développement des années précédentes et a développé le premier moteur de fusée hybride volant d'ARIS.
- Le projet PHOENIX a développé une technologie permettant de contrôler un parachute et ainsi de faire atterrir une fusée de recherche de manière autonome sur un point prédéfini.
PICCARD
Le projet le plus important, avec plus de 60 étudiants actifs, est celui de la fusée PICCARD. Cette fusée sonde a été construite pour voler jusqu'à 30 000 pieds lors de la Spaceport America Cup. Elle mesure 6,20 m de long et a un poids au décollage de 98 kg. Elle est propulsée par le moteur de fusée hybride DAEDALUS, qui est développé par une équipe distincte.
Le plus grand défi cette année a été l'intégration du moteur-fusée et le développement de l'infrastructure de soutien pour le lancement de la fusée. Cette année, en plus de la fusée, une station de remplissage autonome et une station de suivi ont été développées. Outre le moteur, la fusée se compose d'une structure légère, de l'avionique, d'un système de récupération et de la charge utile. Le nez et les ailerons aérodynamiques confèrent à la fusée une stabilité pendant son vol. La structure est modulaire. Des modules tubulaires en plastique renforcé de fibres de carbone et de verre sont séparés par des cloisons en aluminium. Lors du lancement d'une fusée, les modules sont assemblés sur place et reliés par des anneaux de serrage. La pointe métallique du cône de nez et les anneaux de serrage ont été fabriqués par l'atelier d'apprentissage de maxon.
L'avionique assure la communication entre le sol et la fusée. Une station de poursuite, composée de deux tours de transmission pivotantes, suit la fusée en vol et veille à ce que la connexion avec la fusée soit maintenue aussi bien pendant l'ascension que pendant la récupération. Les tours de transmission sont entraînées par des moteurs maxon.
DAEDALUS
Jusqu'à présent, toutes les fusées de recherche ARIS ont volé avec des moteurs à propergol solide du commerce. Cette situation est appelée à changer cette année. ARIS développe son propre moteur de fusée depuis 2019, qui a été intégré à la fusée pour la première fois cette année.
Le système de valves du moteur de la fusée est entraîné par un moteur électrique maxon.
Le moteur DAEDALUS a été développé pendant un an par 6 étudiants de l'ETH dans le cadre d'un projet focal. Il utilise le protoxyde d'azote liquide comme oxydant et le SORPAL (un mélange de sorbitol, de paraffine et d'aluminium) comme combustible solide. L'oxydant est stocké dans un réservoir spécialement conçu à cet effet et injecté dans la chambre de combustion par un système de valve actionné par un moteur électrique maxon. Là, l'oxydant réagit avec le combustible et s'enflamme. Les gaz chauds quittent la chambre de combustion par une tuyère particulièrement résistante à la chaleur, ce qui génère une poussée. La puissance est transmise au reste de la structure de la fusée par le support de moteur fabriqué dans l'atelier d'apprentissage maxon. Le moteur DAEDALUS a fait l'objet de nombreux tests. Un total de 5 essais à froid et 7 tirs à chaud ont été effectués. Une poussée maximale de 7,98 kN a pu être mesurée. Afin de pouvoir ravitailler le moteur pendant le lancement d'une fusée, une station de ravitaillement a été développée. Le composant d'interface, qui libère la connexion avant le lancement de la fusée, a également été fabriqué par l'atelier d'apprentissage maxon.
PHOENIX
Les fusées ARIS sont récupérées à l'aide de parachutes afin de pouvoir voler à nouveau. Afin de pouvoir contrôler le point d'atterrissage de la fusée à l'avenir, un projet de développement supplémentaire a été lancé cette année. Dans le cadre du projet PHOENIX, 8 étudiants de l'ETH et de la ZHAW ont construit un prototype qui utilise deux moteurs maxon pour contrôler un parachute et faire atterrir une charge utile de type fusée de manière autonome dans une zone d'atterrissage prédéfinie. Le système génère une trajectoire à bord et peut la suivre à l'aide de plusieurs capteurs. Le système a été testé avec succès lors de plusieurs essais de largage depuis un hélicoptère.
