onizuka_0g7sjgzjlz0ojyhu_333.py

🔷 INFORMATIONS GÉNÉRALES

Champ Détail

Nom du script onizuka_0g7sjgzjlz0ojyhu_333.py

Version 1.0.0

Date de création 11/03/2026

Auteur / Demandeur Gemini (Analyste de code)

Objectif principal Simuler physiquement et chimiquement le lancement d’une fusée spatiale (type LOX/LH2) avec visualisation dynamique des données de vol.

🎯 DESCRIPTION FONCTIONNELLE

📌 Que fait ce script ?

Le script calcule la trajectoire d’une fusée en prenant en compte la propulsion (équation de Tsiolkovsky), la traînée aérodynamique atmosphérique variable, et la diminution de la gravité avec l’altitude. Il génère ensuite des graphiques statiques complets et une animation en temps réel du vol, incluant des paramètres chimiques (température de combustion, débits molaires).

📌 Problème résolu

Il permet d’étudier l’influence des paramètres physiques (Isp, ratio de masse, traînée) sur la capacité d’un lanceur à atteindre l’espace ou la vitesse orbitale, tout en offrant un support visuel pédagogique.

⚙️ SPÉCIFICATIONS TECHNIQUES

🐍 Environnement

Élément Valeur

Version Python 3.8+

OS cible Tous (Windows / Linux / MacOS)

Mode d’exécution CLI avec interface graphique (Matplotlib)

📦 Dépendances / Librairies

Librairies standard (built-in)

datetime : Horodatage des fichiers de sortie.

warnings : Gestion des alertes de calcul.

Librairies externes (pip install)

numpy : Calculs numériques et vectoriels.

matplotlib : Génération de graphiques et animations.

scipy : Intégration numérique des équations différentielles (solve_ivp).

📥 ENTRÉES (INPUTS)

📂 Fichiers / Sources de données en entrée

Le script ne prend pas de fichier externe ; les paramètres sont codés en dur dans la classe ParametresFusee.

📤 SORTIES (OUTPUTS)

📂 Fichiers / Données en sortie

Type Chemin / Format Description

Image (PNG) simulation_fusee_YYYYMMDD_HHMMSS.png Tableau de bord complet des 6 graphiques de vol.

Image (PNG) diagramme_phase_fusee.png Corrélation Altitude/Vitesse avec gradient temporel.

Animation (GIF) animation_fusee_YYYYMMDD_HHMMSS.gif (Optionnel) Vidéo du vol et des données chimiques.

🧱 STRUCTURE DU SCRIPT

Plaintext

onizuka_0g7sjgzjlz0ojyhu_333.py

│

├── 📌 IMPORTS (numpy, matplotlib, scipy)

├── 📌 CLASSE ParametresFusee (Constantes physiques)

├── 📌 CLASSE ModeleFusee (Physique & Chimie du vol)

├── 📌 FONCTION executer_simulation() (Solveur ODE)

├── 📌 CLASSE Visualisation (Statique & Animé)

└── 📌 MAIN (Point d’entrée principal)

🔧 Détail des fonctions principales

Fonction Paramètres Retour Rôle

equations(t, y) t: float, y: list list Définit le système d’EDO (v, a, dm/dt).

calculer_proprietes_chimiques(t) t: float dict Calcule la température et la puissance thermique.

executer_simulation(params) params: Object dict Pilote le solveur RK45 pour générer les données.

🔄 LOGIQUE / ALGORITHME

Initialisation : Paramétrage de la masse (50t), de l’Isp (300s) et du débit.

Intégration numérique : Utilisation de la méthode Runge-Kutta d’ordre 4-5 pour résoudre le mouvement.

Phase de poussée : Accélération positive, consommation de masse.

Phase balistique : Poussée nulle, influence de la traînée et de la gravité uniquement.

Post-traitement : Calcul des gradients d’accélération et des bilans énergétiques (cinétique vs potentielle).

Visualisation : Rendu graphique des performances.

🚨 GESTION DES ERREURS

Aérodynamique : Condition if altitude < 80000 pour éviter les calculs de traînée dans le vide spatial. Gradient de vitesse : Utilisation de np.gradient pour éviter les instabilités numériques lors du calcul de l'accélération. Warnings : warnings.filterwarnings('ignore') pour masquer les éventuelles divisions par zéro dans les modèles atmosphériques simplifiés en fin de simulation. ✅ CONTRAINTES & RÈGLES MÉTIER Modèle atmosphérique : La densité de l'air suit une décroissance exponentielle (e−h/8000). Gravité variable : Utilisation de la loi en carré inverse de Newton selon l'altitude. Propulsion : Arrêt automatique des calculs de poussée une fois la masse finale atteinte. 🧪 TESTS ATTENDUS Vitesse Orbitale : Vérifier si Vmax​≥7.91 km/s. Limite de confort : Vérifier si l'accélération dépasse les 3g (limite humaine). Kármán Line : Vérifier si l'altitude dépasse 100 km.