L’ogive désigne la pointe d’un modèle.

La fonction principale de l’ogive est la réduction de la traînée aérodynamique de l’ensemble de la fusée.

La fonction secondaire est de permettre une bonne éjection du système de récupération qui est fixé le plus souvent a l’ogive par un cordon de choc. En effet, l’expulsion de l’ogive du fuselage va entraîner l’ensemble du système de récupération au dehors du tube. La fixation du cordon de choc à l’ogive se fait le plus souvent depuis un œillet.

I. Matériaux

L’ogive peut être réalisées en différents matériaux. Parmi les principaux matériaux utilisable pour une ogive il y a: le balsa, le plastique, le carbone, l’époxy.

  • Les ogives en balsa seront plus utilisées pour les petits modèles de fusées tels que les modèles LPR (Low Powered Rockets). Le balsa est un bois très léger (densité de 140 kg/m3) qui pousse dans les forêts équatoriales d’Amérique du Sud et Centrale. Il est souvent utilisé en modélisme, et peut se trouver dans de tels magasins.
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Du balsa
  • Le plastique est souvent utilisé par les fabricants de fusées pour réaliser les ogives. Ce sont les ogives qu’on retrouve le plus souvent dans les kits MPR et HPR jusqu’à un certain diamètre. Elles présentent souvent des traces de moulages qui peuvent être enlevées/réduites en les ponçant avec du papier de verre ou en les masticants .

Un des gros avantage de ces ogives est qu’elles soient creuses. Ceci permettra facilement d’y ajouter du poids. L’ajout de poids dans l’ogive peut être nécessaire pour régler des problèmes de stabilité (voir article sur la Stabilité).

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Ogive PML 3 pouces en polyéthylène.
  • Les ogives en carbone sont plutôt rare car utilisées pour des modèles très légers mais qui doivent résister a de très fortes pressions.
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Ogive en carbone issue d’un kit Wildman Rocketry
  • Les ogives en époxy assurent un bon compris entre les modèles en plastique et les modèles en carbone. Elles sont beaucoup plus résistantes que les modèles en plastique.

Les ogives en époxy et en carbone sont utilisées pour leur robustesse. On utilisera de telles ogives pour les fusées d’extrême performance ainsi que pour les fusées HPR ayant un diamètre supérieur à 6 pouces.

II. Aérodynamique

Taille et forme

La forme de l’ogive influe sur l’altitude maximale de la fusée.

Beaucoup de facteurs peuvent augmenter le frottement d’une fusée. Un des principaux est la forme de l’ogive. La meilleure forme de l’ogive est directement conditionnée par la vitesse à laquelle la fusée volera.

La forme idéale pour les véhicules qui volent à une vitesse subsonique, c’est-à-dire inférieure à la vitesse du son, est une forme arrondie. Les dimensions de l’ogive devrait avoir un rapport entre diamètre et hauteur compris entre 1:3 et 1:5.

Les formes d’ogives offrant les frottements des plus faibles au plus fortes dans un le cas d’un vol subsonique sont:

  • forme parabolique
  • forme ogivale
  • forme hémisphérique
  • forme conique

En revanche, pour les modèles qui volent à la vitesse transsoniques voire supersonique, il faudra privilégier des ogives pointues. La plupart des engins supersoniques utilisent des ogives proche du cône mais un peu plus arrondi pour créer plus de volume interne.

Comparison of the drag for different nose shapes for a model rocket

Stabilité

Si votre modèle souffre de problèmes de stabilité (voir article correspondant) il est possible d’ajouter du poids dans l’ogive pour y remédier.

Pour les plus petits modèles, vous pouvez utiliser de la pâte à modeler pour ajouter du poids dans l’ogive et donc déplacer le CG vers l’avant. De même, pour les modèles plus grands, vous pouvez utiliser des plombs de pêches que vous collez dans la pointe par exemple.

III. Faire sa propre ogive

A partir du moment où vous souhaitez réaliser un modèle un peu particulier, il faudra sans doute passer par cette étape qu’est la création de votre ogive.

Le plus souvent on réalise de telles ogives en balsa ou en matériaux d’isolation. J’ai notamment réalisé mes premières ogives en roofmat qui n’est d’autre que de la mousse de polystyrène extrudée (XPS). Souvent de couleur bleue ou rose c’est un matériaux assez facile a travailler, résistant et surtout léger.

Le concept consiste a partir d’un gros bloc de XPS/balsa qui a un diamètre supérieur a l’ogive que vous souhaitez réaliser et a le façonner sur un tour ou sur une perceuse placée à l’horizontale. Si un seul bloc ne suffit pas il faudra alors coller des morceaux entre eux pour avoir la taille désirée.

On perce ensuite au centre de ce bloc un trou dans lequel se fixera une tige de fixation pour notre tour/perceuse. Cette tige doit être solidement fixée et parfaitement verticale! Pour la fixation l’XPS ne supporte pas l’epoxy mais il existe des colles spéciales. La tige doit dépasser de 4-5 cm pour pouvoir la fixer au tour/à la perceuse.

Puis le travail peut commencer: il s’agit de rendre d’abord notre bloc cylindrique puis a lui faire adopter une forme conique jusqu’à la forme désirée. Pour y arriver on utilisera des limes et du papier de verre de plus en plus fin jusqu’à obtenir une belle forme bien lisse.

Ce n’est pas facile à réaliser et il vous faudra sans doute plusieurs essais mais c’est un bon moyen de réaliser vos propres modèles d’ogives!

ogive_construction_xps ogive_construction2_xps

C’est également souvent à partir de tels moyens que sont réalisés les ogives en fibre de verre. On utilise le même principe de construction pour faire le modèle de l’ogive. En revanche on part le plus souvent sur des modèles d’ogives en bois ou en polystyrène sur lesquels on applique des tissus en fibres de verres de sorte a obtenir une ogive creuse. Une fois la coque terminée, on retire l’ogive qui a servi de modèle de sorte a obtenir une ogive en fibre de verre vide. Dans le cas où on utilise un modèle d’ogive en polystyrène, on peut la dissoudre avec du solvant… Bien entendu ce genre d’ogive en fibre de verre est spécialement ardu a réaliser et est nécessaire que pour les modèles nécessitant une grande résistance.

Si vous avez des astuces pour ce type d’ogives et que vous souhaitez le faire partager, contactez-moi.

IV. Fixation de l’ogive

Le plus souvent la fixation de l’ogive au système de récupération se fait à partir de l’œillet de l’ogive. Pour des raisons pratique on peut également utiliser un système d’attache rapide.

L’ogive devrait être assez bien maintenue pour ne pas glisser en dehors de son logement lorsque la fusée est à l’envers, ogive la première.

Si l’ogive est trop lâche dans le fuselage, ajouter du ruban adhésif autour de la section du diamètre interne ; si au contraire elle est trop maintenue, poncez-le.

Ogives

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