BancCG

Ce wiki décrit comment réaliser un banc permettant de peser une fusée et déterminer son centre de gravité. Il est dimensionné pour des fusées de type Berryrocket Mini Origin mais il peut adapté à tout autre type de modèle.

Principe de mesure

Le principe de mesure est très simple. Le dispositif se compose de 2 capteurs de force et se base sur le théorème des moments. La fusée est maintenu dans un berceau en 2 point A et B qui constituent les points d'appui de 2 balances indépendantes qui permettent de mesurer respectivement les masses ma et mb. La masse m de la fusée est donc égale à m=ma+mb.

Fig 1: Synoptique du banc de mesure

Pour connaitre la position du centre de gravité on applique le théorème des moment qui implique qu'à l'équilibre:

xa*ma=xb*mb

si on note par ailleurs que l'on connait la distance d=xa+xb entre nos deux balances on peut exprimer la position xa du centre de gravité de la fusée par rapport au point A:

xa=(mb/ma)*(d-xa)

xa(1+(mb/ma))=(mb/ma)*d

xa=d * (mb/ma)/(1+(mb/ma))

Lorsque l'on souhaite exploiter la position du centre de gravité dans un logiciel de stabilité (comme statraj par exemple) c'est souvent sa distance Xcg par rapport au nez de la fusée qui est considérée. C'est pour cette raison qu'une pige de longueur connue a été ajoutée au banc de mesure: connaissant sa longueur l et en plaçant le nez de la fusée en butée sur celle-ci lors de la pesée, on peut ainsi obtenir directement la distance Xcg=l+xa.

Liste du matériel

Eléments électromécaniques

Les éléments mécaniques nécessaires à la fabrication du banc sont listés ci-dessous avec la source d'approvisionnement utilisée pour la construction du prototype (à titre indicatif). Cependant, la plupart des éléments peuvent être présents dans votre atelier ou achetés en magasin de bricolage.

Numéro	Désignation	Fournisseur	Quantité	Remarques
#1	Profilé alu noir 30x30 en T 400mm	[1] Aliexpress	1
#2	Tige alu diamètre 10 noir XXXmm	Récupération	2
#3	Cellule de charge 2kg	[2] Aliexpress	2
#4	Vis M4x20mm Tête fraisée 6 pans	[3] Aliexpress	5
#5	Vis M4x30mm Tête fraisée 6 pans	[4] Aliexpress	4
#6	Ecrou M4	Stock	2
#7	Vis M3x8mm Tête bombée 6 pans	Stock	2
#8	Ecrou M3	Stock	2
#9	Insert M3 x5 x5	[5] Aliexpress	4
#10	T-Ecrou M4 30	[6] Aliexpress	9
#11	Vis M4x12mm Tête fraisée 6 pans	[7] Aliexpress	6
#12	Vis moletée M3x20	[8] Aliexpress	1
#13	Vis moletée M3x12	[9] Aliexpress	3
#14	Vis M3x3 Tête fraisée 6 pans	Stock	3
#15	Boitier pile 18650 jaune	[10] Aliexpress	1