Un récipient de stockage, pressurisé ou cryogénique, embarqué sur un véhicule spatial et conçu pour conserver des propergols (carburant et/ou oxydant) et les acheminer vers les propulseurs ou moteurs via des systèmes d'alimentation, de pressurisation et de gestion thermique.

Principe

Fournir un stockage sûr et à faible masse avec une pression, un environnement thermique et une gestion des fluides contrôlés afin que la masse et le débit de propergol requis soient disponibles pour les manœuvres de mission tout en conservant l'intégrité structurelle et en minimisant le battement de liquide et la contamination.

Démonstration

Un petit satellite géostationnaire embarque un réservoir sphérique d'hydrazine avec des cloisons internes et des conduites de pressurisation à hélium ; le réservoir maintient la température dans les limites matériaux et alimente en débit constant les propulseurs monopropulseurs lors des corrections d'orbite.

Mauvaise application

Considérer le réservoir de propergol comme un élément structural principal, choisir des matériaux incompatibles avec le propergol ou ignorer la dynamique de battement lors de la conception du contrôle d'attitude, entraînant une instabilité du contrôle ou la contamination des systèmes d'alimentation des propulseurs.

Conséquence

Lorsqu'il est correctement dimensionné et géré, le réservoir permet des performances delta-v prévisibles, préserve les estimations du centre de masse du véhicule, évite les couplages inertiels indésirables dus au battement et prolonge la durée de la mission par une fourniture fiable de propergol.

Inversion

L'inverse est un récipient qui ne stocke pas ou n’achemine pas le propergol de façon fiable : un réservoir surpressurisé, fuyard ou thermiquement incontrôlé provoquant des pertes de propergol, des propriétés massiques imprévisibles et la défaillance de la mission.

Limite

Couvre les réservoirs embarqués destinés au stockage de propergols chimiques ou cryogéniques pour la propulsion ou le contrôle d'attitude ; exclut les réservoirs externes des lanceurs largués en étage, les réservoirs dédiés uniquement aux consommables de survie et les conduites ou vannes ne constituant pas un volume de stockage.

Tension sémantique

Souvent confondu avec les réservoirs de pressurant ou le terme générique « réservoir de carburant » ; la tension est entre le réservoir comme volume de stockage et le rôle de certains réservoirs comme éléments structurels ou composants du système de pressurisation.

Synthèse

Un réservoir de propergol de véhicule spatial est un volume de stockage conçu intégrant des fonctions structurelles, thermiques et de gestion des fluides pour conserver le propergol en toute sécurité et le fournir avec un débit maîtrisé et des effets prévisibles sur la dynamique du véhicule.