Mission et fonctionnement
La mission du bureau d’études mécaniques du LESIA est de concevoir des systèmes mécaniques pour nos projets d’instruments d’astrophysique installés sur des télescopes au sol ou dans l’espace.
Le Laboratoire développe des instruments d’astronomie optique et radio pour des applications spatiales qui font appel à des spécialités spécifiques. La conception et la réalisation de ces instruments requièrent des compétences en ingénierie spatiale, en particulier dans le domaine mécanique et thermique.
Le Laboratoire développe également des instruments d’astronomie optique pour des applications sol pour les grands télescopes de l’ESO (VLT, VLTI, E-ELT) ou ceux du Mauna Kea à Hawaii. La conception et la réalisation de ces instruments requièrent des compétences en ingénierie de banc d’optique (matériau optique, électromécanique).
Le Laboratoire développe également des cryostats pour accueillir des plans focaux refroidis et des systèmes mécaniques en rotation à 50 Kelvin. En plus des compétences en technique du vide et en cryogénie, la réalisation de ses ensembles demande une expérience de la gestion des interfaces thermiques et électriques pour les passages des câbles électroniques entre la zone froide (50 Kelvin) et la température ambiante.
Durant le développement des instruments, le bureau d’études :
- Met en œuvre un dialogue étroit avec les demandeurs dès le début, c’est-à-dire :
- avec les ingénieurs des équipes "projet spatiaux" afin d’être en adéquation avec le cahier des charges et les spécifications exigées.
Mène des analyses ou études en mécanique de la structure ou bien en thermique pour optimiser ou valider les dimensionnements choisis ;
- avec les instrumentalistes du laboratoire pour les projets sols et les activités de R&D pour établir un cahier des charges dans le domaine de la construction mécanique. Il réalise les avant-projets et la conception de la partie mécanique d’un ensemble instrumental à partir d’éléments du commerce (monture opto-mécaniques, moteurs, composants électroniques) ou de solutions nouvelles.
Ce dialogue est répété de manière régulière aux différentes étapes du projet.
- Propose des solutions techniques prenant en compte les contraintes liées aux spécialités connexes (optique, matériau, électromécanique, vide, thermique (50 Kelvin), passage des câbles électroniques) ainsi que les contraintes de coût et de délai,
- Assure la préparation des dossiers de plan et de nomenclature ainsi que la gestion de configuration des dossiers de mécanique,
- S’interface avec l’atelier mécanique du LESIA afin de vérifier les orientations de la conception pour une meilleure adéquation avec la faisabilité pratique.
- Mène des appels d’offre avec des sociétés d’usinage extérieures et participe au suivi des pièces ou assemblages sous traités.
- Participe aux essais d’environnement (vibrations et thermiques)
- Intervient comme conseiller technique auprès des instrumentalistes,
- Assure la veille technologique.
Outils utilisés
Catia V5 ; Euclide ; Patran-Nastran ; ThermXl