Les fusées multi-étages

Le systeme de séparation des étages décrit ci-dessous est calqué sur celui de Bruce Berggren : http://www.geocities.com/wrgarage/index.html. La tuyère du 2ème étage est un tube rigide de 8 mm de diamètre et environ 6 cm de long. Il est fixé sur un bouchon soit par collage, soit en filetant ce tube pour pouvoir mettre un écrou de chaque coté du bouchon. Cette tuyère est emmanchée dans un tube plastique souple (Vinyl) de 8 mm de diamètre interieur. Ce tube Vinyl est fixé sur le bouchon supérieur du premier étage, alors que l'autre extrémité est fermée par une valve qui laisse passer l'air dans le sens premier vers 2ème étage.

Lorsque les deux étages sont en place et que l’on met en pression le premier étage, la valve laisse passer l’air pour remplir aussi le deuxième étage. La pression est donc la même à l’extérieur du tube vinyl qu’à l’intérieur. Les forces de frottement entre les deux tubes sont suffisantes pour maintenir les deux étages ensemble. Pendant la phase propulsion du premier étage, la pression dimunue dans le réservoir du bas, donc à l’extérieur du tube vinyl alors qu’à l’intérieur, la pression est toujours celle du départ puisque la valve ne laisse pas passer l’air de haut en bas.

Le tube vinyl va alors commencer à « gonfler » sous l’effet de la différence de pression et donc les forces de frottement vont diminuer. Lorsque la force générée par la pression du deuxième étages sur la valve sera supérieure aux forces de frottement des tubes, alors le deuxième étages sera libéré.

Le diamètre de 6 mm pour la tuyère permet d’avoir une poussée relativement faible, mais plus longue par rapport au premier étage. Comme la vitesse de la fusée est déjà importante, l’efficacité des ailerons est bonne, ce qui permet d’avoir une bonne stabilité, pendant toute la phase de propulsion de ce deuxième étage, malgré un centre de gravité bas.

Les points importants sont :

D’une part le réglage de la force de frottement des deux tubes, il faut qu’elle soit assez grande pour que la séparation ne se fasse pas prématurément, mais pas trop forte pour que le deuxième étage soit libéré à temps. Ce réglage se fait essentiellement par la longueur des tubes, plus la longueur est importante et plus les frottements le sont.
D’autre part la stabilité du deuxième étage en charge (avec l’eau), donc bien veiller à mettre les ailerons le plus bas possible.

Tuyere du 2ème étage

Système de retenue du 1er étage

Remarquez les ailerons du 2eme étage très inclinés vers le bas, pour une meilleure stabilité. Le parachute du 1er étage est juste au dessus de la main de la personne qui tient la fusée. Il est protégé par un cone qui s'éjecte lorsque le 2ème étage s'en va.