[KSP] Suivez l’Guide n°2 : conception basique d’une fusée !


Lexique

Introduction et Résumé

I) Le contexte

II) Le VAB : interfaces et outils

III) Logique de conception descendante

IV) Construction de la fusée

Conclusion

Exercices d'application

Les mods en relation

Avant d'aller plus loin, assurez-vous d'avoir lu ces tutoriels !

Et la difficulté ?

  • Prenez le temps de parcourir tout le guide une fois, à tête reposée, sans le jeu. Un passage vous parait compliqué ? C’est sans doute qu’il va être détaillé et expliqué par la suite 😉
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  • Utilisez les fichiers de téléchargements que l’on vous propose.
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  • N’ayez pas peur de vous replonger dans un tuto que vous imaginiez acquis : vous pourriez retrouver des informations importantes !
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  • N’hésitez pas à poser toutes vos questions dans les commentaires, en veillant à être suffisamment précis 🙂
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  • Sauvegardez fréquemment pendant l’exécution InGame d’un tuto. Utilisez les outils Alt + F5 et Alt + F9 pour les nommer et les retrouver facilement. Les tutos vous proposent fréquemment des points de sauvegarde importants, mais rien ne vous empêche d’en faire davantage !
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  • Essayez les exercices en fin du tutoriel : via le téléchargement d’une save vous avez la possibilité d’essayer plusieurs contextes précis, permettant de vous améliorer et/ou d’identifier vos difficultés. Cela permet notamment de poser vos questions sur des points précis qui bloquent, sans avoir à repréciser la fusée que vous avez utilisée, l’endroit, les circonstances 😉
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  • Découvrez en dernière page quelques mods directement liés aux éléments présentés dans ce tutoriel, mais attention : ils introduisent parfois quelques changements dans le GamePlay !

Plusieurs spoilers parsèment le texte : ils permettent de raccourcir sensiblement la taille des tutos tout en préservant de nombreux détails pour ceux qui aimeraient les lire. N’hésitez toutefois pas à les ouvrir pour découvrir leur contenu, ils peuvent s’avérer riche en vulgarisations et exemples concrets !

En dehors de la première, les vidéos intégrées le sont avec un minutage de début précis : les passages sélectionnés correspondent donc à votre lecture. Rien ne vous empêche de continuer à visionner la vidéo, mais sachez que les extraits ne ciblent guère plus d’une minute ! Vous aurez tout le temps de retrouver la suite au fil de votre lecture. Vous pouvez également la visionner en entier à tout moment pour vous imprégner de l'enchaînement d’étapes.

Certains liens permettent de télécharger des fichiers. Cela est fortement recommandé (sauf mention contraire) car permettant de tous nous retrouver avec une base commune et écartant donc toute erreur de conception : la plupart du temps vous apprenez une manœuvre, une technique, évitons d’emblée les bêtes oublis d’alimentation électrique ! Exit également les considérations exotiques liées à une conception farfelue : prenez les briques que l’on vous propose, apprenez avec et vous saurez par la suite adapter les explications à vos besoins et créations 😉

  • VAB : « Vehicle Assembly Building », le bâtiment d’assemblage des véhicules… Oui oui xD
  • SPH : « Space Plane Hangar », tout pareil mais pour les trucs plutôt « plats » et horizontaux 😉
  • Parts : élément de construction, comme les réservoirs, propulseurs, batteries, lumières…
  • Crafts : c’est une construction, comme une fusée, un satellite, un avion, un rover…

Comme dans la plupart de nos tutoriels, vous retrouverez une archive riche en documents KSP, comportant généralement une sauvegarde qui incluent des Crafts et des mises en situation pour vous entraîner et vous tester, voir les exercices en fin de chapitre 🙂 Pour rappel, cette archive doit être décompressée, et vous n'avez plus qu'à copier coller le dossier "KSC - NomDuTuto" au côté de vos autres sauvegardes. Il est bien sur préférable de dédier une installation propre et dénuée de mods pour profiter au mieux de nos tutoriels, vous aurez ainsi la possibilité d'y cumuler proprement vos sauvegardes ! Pour en savoir plus sur le maniement des dossiers de sauvegarde et la création d'une installation toute propre de KSP, nous vous redirigeons vers ces deux liens, c'est très très simple et rapide 😉 Et bien sur, pour manipuler les fichiers Crafts qui ne manqueront pas de vous être proposés au téléchargement, c'est ici que ça se passe.

Dans ce tutoriel, peu d'éléments et à juste titre : il s'agit de vous partager la fusée que vous allez apprendre à concevoir. Cela dit, prenez le temps d'y parvenir par vous même, ce tuto concentre 95% des outils et connaissances requises, et les introduit progressivement, que rêver de mieux que d'être autonome pour vos futurs lanceurs ? 😉

TELECHARGER LA FUSEE KSC_SLG2_MunAR

Bon jeu !

Introduction

Dans KSP, la phase de conception / construction est essentielle : elle peut dicter à elle seule le succès ou l’échec d’une mission. Après tout, même un Luke Skywalker au meilleur de sa forme ne saurait dérouler le canyon artificiel de l’étoile noir si son engin avait un axe de propulsion non-aligné avec son centre de masse !... Ca va trop vite ? Hé ! Ce guide est là pour ça, nous allons reprendre les choses en détail 😉

Résumé

Au programme de ce tutoriel, la conception basique d’une fusée, se limitant aux principaux aspects qui font la réussite d’un lanceur. Présentation et manipulation des parts, logique de construction descendante, ces éléments seront abordés avec pour objectif de construire votre première fusée capable de rejoindre les étoiles. Rien de bien sorcier, vous allez voir, seulement quelques « règles » pour parvenir à des choses cohérentes et fonctionnelles :p Le tutoriel suivant sera justement celui qui vous permettra de comprendre les ficelles d’une mise en orbite réussie, et s’appuiera sur ce lanceur : autant savoir comment il est conçu !

I) LE CONTEXTE 

Les fusées dans KSP ne sont « rien d’autres » qu’un empilage de tout un tas de parts élémentaires, remplissant chacune leur fonction, et permettant ensemble d’atteindre l’espace… Toutefois, quelques règles existent pour agencer au mieux ces éléments et obtenir des fusées convaincantes.

Le VAB, Vehicle Assembly Building, le plus haut bâtiment du jeu, est justement le lieu d’assemblage des fusées, compte tenu de sa verticalité. S’il s’agissait de concevoir un avion, vous iriez plutôt dans le « SPH », le Space Plane Hangar, bien plus adapté avec sa forme allongée. Ce sont les deux seuls bâtiments auxquels vous aurez accès pour la conception de vos engins. Ils sont extrêmement similaires en fonctionnalités, si bien que vous pouvez concevoir un avion dans le VAB et un fusée dans le SPH sans aucun souci… Seule la logique, le bon sens, et la volonté de trier les choses devraient vous amener à bien répartir vos crafts :p

L’unique subtilité réside dans la symétrie par défaut : dans le SPH, plutôt fait pour les avions, il s’agit d’une symétrie « Miroir » bien pratique quand il s’agit de poser des ailes symétriques, des réservoirs de part et d’autres… Ou encore pour concevoir un Rover et sa ribambelle de roues motorisées. Le VAB quant à lui adopte par défaut une symétrie « Axiale » bien plus utile pour les fusées où l’on souhaite fréquemment disposer des parts par lot de 2-3-4-6-8, comme c’est le cas d’un réservoir central accueillant 4 boosters à poudre.

Mais même cette spécificité peut être ajustée dans chaque bâtiment, si bien que l’on peut retrouver momentanément une symétrie axiale dans le SPH si désirée ou inversement… Nous verrons cela plus tard 😉 Cela étant dit, il est justement temps de choisir pour aujourd’hui le VAB, afin de découvrir la construction des fusées en pratique !

II) LE VAB : INTERFACES ET OUTILS

Vous devriez vous retrouver devant l'interface ci-dessus.

1. Tout en haut à droite, une ribambelle d’outils très classiques, avec dans l’ordre les boutons « New » ; « Load » ; « Save » ; « Launch » et « Exit » dont je vous épargne la traduction 😉 Allez, pour mieux appréhender la suite, chargeons une fusée préconçue, la KerbalX, emblématique s’il en est, qui va apparaître au centre de la scène et remplir ce VAB tristement vide. A la fin de ce tutoriel, c'est votre fusée patiemment conçue qui trônera fièrement ici !

2. A droite, l’arbre de staging ! C’est super important, cette barre montre, de bas en haut, l’ordre des actions de votre fusées. Avec la fusée KerbalX chargée, l’arbre est déjà bien fait, vous pouvez donc comprendre par la pratique comment cela fonctionne : survolez la première case, vous allez voir en surbrillance les propulseurs sur la fusée, vous permettant de confirmer qu’effectivement ce sont bien eux qui vont s'activer en premier. Puis constaterez que cette fusée se déshabille par paires en larguant ses Boosters deux à deux, puis le corps central, puis l’étage supérieur, etc.

3. En bas, à gauche sous ces onglets, plusieurs petits outils bien pratiques, que sont les centres de masse / poussée / portance, respectivement, que nous détaillerons plus tard ; Le sélecteur de symétrie, par clic successif, ici en x2, dispo en x1 / x3 / x4 / x6 / x8 ; Le bouton Snap Angle qui permet d’activer ou non le positionnement par angles incrémentaux des parts. En général, mieux vaut le laisser comme il est là, c’est bien plus pratique et précis. La fonction désactivée permettra quelques placements libres, à des fins de design ou par contraintes.

4. En haut à gauche, 4 « Gizmos » qui vont servir à manipuler les parts déjà posées, en translation, en rotation, et d’autres trucs qui trouveront leur place plus tard. Ben oui, de nouveau « plus tard », sinon on n’avance pas et on ne fait que de l’interface, ce qui n’est pas le plus excitant, vous en conviendrez ! Tous les principaux outils seront introduits progressivement dans ce document, avec un cas pratique d'utilisation, c'est quand même plus ludique ^^

5. Enfin, tout à gauche, on rentre dans le bois dur : les onglets qui stockent les parts disponibles. C’est en anglais (Not Anymore :D), oui, mais… Vous devriez pouvoir vous en sortir, et on ne va pas les passer en revue bêtement, ce serait long et pas des plus intéressant ^^ Sachez tout de même que vous avez accès dans l’ordre aux catégories suivantes :

« Modules de commandes » : les organes qui permettent le pilotage, qu’ils soient électroniques ou habités. C’est généralement la pièce par laquelle on commence, puisqu’au moins un pod est obligatoire, pour le contrôle de votre création.

« Réservoirs de fuel » : le nom parle de lui-même, tout plein de tailles, de carburants différents pour coller à des usages précis, nous en reparlerons.

« Propulsion » : l’ensemble des propulseurs à votre disposition. Cela regroupe aussi bien les moteurs à réaction qui fonctionnent en atmosphère avec l’oxygène ambiant, que les moteurs fusées ! Il ne sont pas trop difficiles à différencier, pas d’inquiétude :p

« Contrôles » : les parts qui vous permettront d’améliorer ou d’apporter quelques éléments de contrôles à votre fusée. C’est notamment le cas des roues à réactions, qui permettent aux satellites et stations de s’orienter dans le vide sans appui (en apparence) par conservation du moment angulaire.

« Structures » : tout un tas de parts vous permettant de créer des raccords entre les diamètres, de poser des poutres, de renforcer, de… De faire du bâtiment ? Oui pourquoi pas ^^

« Découpleurs et séparateurs » : de quoi faire en sorte que votre fusée s’épluche correctement lors de son ascension, en larguant les poids morts ! Vous verrez, c’est capital.

« Charge utile » : tout le nécessaire pour encapsuler vos satellites, vos rovers, vos instruments, de plein de façon différentes, pour éviter qu’ils ne prennent la chaleur, la poussière, ou pire !

« Aérodynamique » : ailes, entrées d’air, cônes aéro… Tout ce qui est susceptible d’interagir avec une atmosphère, en gros.

« Contact au sol » : roues de rover, trains d’atterrissage, pieds déployables, toussa toussa !

« Thermique » : certaines parts ont tendance à dégager beaucoup de chaleurs qu’il faut en encaisser et / ou évacuer : vous retrouverez ici une sélection de boucliers et radiateurs pour rayonner tout ça vers l’extérieur !

« Energie » : toutes les parts permettant de générer et stocker de l’énergie sous forme électrique.

« Communications » : des antennes, des relais, pour pouvoir échanger des infos avec le sol de Kerbin !

« Sciences » : ben ouais, quand on va dans l’espace ou au sol d’une planète étrangère, on ne part pas les mains vides, comme dirait votre Maman ! Plein d’instruments pour relever des choses, des trucs, des bidules ^^

« Utilitaires » : ce qui ne rentrait pas dans les autres catégories.

Plutôt bien rangé tout cela non ? Vous verrez on s’y fait vite et bien.

III) LOGIQUE DE CONCEPTION DESCENDANTE

Avant d’assembler la fusée qui suit, observons les quelques aspects qui définissent sa conception et influencent ses performances. La première chose à savoir, c’est qu’une fusée se construit de haut en bas, c’est-à-dire du dernier étage vers le premier. Cela permet de « spécialiser » chaque segment de la fusée en fonction du contexte spécifique de son utilisation : on ne conçoit pas un Lander comme un premier étage de fusée, le cahier des charges est bien différent car les contraintes sont très spécifiques ! Cette conception descendante vous permet ainsi de partir de la fin de la mission et de progressivement ajouter les étages de la fusée permettant à l’ensemble d’aboutir. Prenons un exemple, l’aller-retour pour la Mun, vous aurez besoin, grossièrement :

  • D’un Lander capable de revenir sur Kerbin
  • D’un étage de transfert capable de vous propulser de l’orbite de Kerbin à celle de Mun
  • D’un ou plusieurs étages de lanceurs afin de propulser tout ce qui précède en orbite stable autour de Kerbin.

Il faut lire entre les lignes car plusieurs sous-segments se cachent dans ces 3 principaux points ! Par exemple, le Lander capable de revenir, il lui faut être doté d’un bouclier thermique, bouclier qui n’a d’utilité que s’il est exposé au plasma, et que rien ne le recouvre : il faudra ainsi prévoir un découpleur séparant la partie « utilitaire » du Lander (pieds, réservoirs, propulseurs…) de la capsule minimale, celle qui ramène la sonde à bon port, avec le moins de masse possible et l’ensemble de ses parts protégés des échauffements thermiques.

Concernant l’étage de transfert, il convient là aussi de définir plusieurs choses, et notamment sa capacité, son rôle : se limite-t-il à faire la navette Kerbin-Mun ou doit-il également aider à atterrir sur cette dernière, permettant ainsi d’envisager un Lander minimaliste, l’essentiel du travail ayant été accompli avant ? La réponse à cette question viendra dimensionner une bonne part de la charge utile !

Quid du lanceur lui-même ? Supposons que son seul rôle soit l’envoi de l’étage de transfert et du Lander en orbite basse. Il convient alors de définir le meilleur assemblage (en terme de coût ou d’efficacité, chacun ses objectifs !) permettant de remplir cette contrainte, et cela n’est possible qu’après avoir intégralement caractérisé tout la masse à envoyer : aux yeux du lanceur, la charge utile n’est qu’une boite noire ayant une masse et un volume.

A chaque fois, un étage sert à mettre en mouvement tout ce qui le surplombe, ainsi que sa propre masse, c’est ce qu’il faut retenir : impossible de dimensionner la quantité de carburant et la poussée d’un Lander si l’on n’a pas d’abord conçu la capsule et ses instruments qui représenteront une masse. Impossible d’imaginer l’étage de transfert qui véhiculera tout cela si ce n’est pas encore défini. Impossible de construire un lanceur en dessous si l’on n’a pas circonscrit tout ce qui précède. Mettre en orbite 2t, 10t, ou 25t, ce n’est plus du tout le même type de fusée qui s’en charge !

La logique de conception descendante permet ainsi de penser à toutes les étapes du vol, de concevoir en connaissance de cause (contexte d’utilisation) et de dimensionner chaque étage pour respecter tous ceux qui le surplombe. Encore une fois ? Un étage doit pousser tout ce qui se trouve au-dessus de lui, il faut donc définir ce « tout ce qui est au-dessus », étape par étape, étage par étage.

Pour construire une fusée, il faut ainsi se fixer un objectif et identifier les différentes étapes, et il s’agira pour ce tutoriel d’un aller-retour Kerbin-Mun-Kerbin, non habité, avec un maximum de découvertes des outils de conception :

  • Décollage et mise en orbite
  • Transfert de Kerbin à la Mun
  • Circularisation autour de Mun
  • Atterrissage sur Mun
  • Décollage de Mun et mise en orbite
  • Transfert de Mun à Kerbin
  • Réentrée atmosphérique

On attaque en pratique ? 😉

IV) CONSTRUCTION DE LA FUSÉE

Allez zou, nous allons bâtir ensemble votre première fusée. Quoi, y’en a qui ont déjà assemblé des énormités ayant explosé sur le pas de tir dès le chargement ? Bien ! Dans ce cas, votre première fusée réfléchie 😉

Nous allons nous placer comme objectif d’atteindre Mun et d’en revenir avec une petite sonde inhabitée, parce que nous ne sommes pas cruels face à vos inévitables échecs du début :p La fusée qui en résultera sera utilisée dans les prochains tutoriels, celui de la mise en orbite, puis celui de l’aller-retour Kerbin-Mun. C’est qu’on fait bien les choses ici, les tutos sont préparés depuis tellement longtemps qu’il y a toute une continuité réfléchie ! Nous n’allons pas passer en revue tous les détails d’une conception avancée : ce n’est pas pour rien qu’un second tuto est prévu afin d’approfondir certains aspects, qu’il s’agisse d’astuces de placements de parts (clipping et compagnie) où de logique de performance. Mais nous allons tout de même pouvoir aborder plusieurs point afin d’appréhender ce qui fait le « bon choix » d’une part, ou au contraire ce qu’il faut éviter.

Débutons tout de suite par le haut, la pointe, le dernier élément de la mission : la charge utile. Nous souhaitons qu’elle soit dotée d’un pod électronique pour gérer son contrôle, l’ordinateur de bord donc, et ce sera notre toute première part, comme dans la plupart de vos futures constructions. Comme il s’agit d’un baptême, les ambitions seront raisonnables, nous pouvons partir sur un petit pod comme celui-ci-contre. Un clic droit dans la bibliothèque des parts vous renseigne sur quelques compléments d’infos : on lit notamment ici que ce pod est capable de gérer le contrôle sur plusieurs axes, ce qui va nous intéresser. Il est léger, petit et consomme peu d’énergie, partons là-dessus.

Les pods se différencient essentiellement par leur capacité à gérer le contrôles de plus ou moins d’axes. Tous ou presque sauront stabiliser votre vol et la plupart vous permettront de verrouiller l’attitude en mode Prograde/Rétrograde, ce qui sera bien pratique pour la suite de l’aventure. Certains, plus lourds, plus chers et plus volumineux, sauront faire davantage de chose, permettant des raccourcis confortables de certaines fonctionnalités. Prenez le soin de vérifier tout cela par un clic droit ! Le détail des axes se fera dans un prochain tutoriel.

En dessous, il faudra penser à une source d’alimentation électrique. C'est l'occasion de découvrir le principal mode opératoire d'assemblage : celui des nodes verts. Vous allez effectivement constater qu'en approchant une Part auprès d'une autre disposant d'une extrémité libre, un magnétisme s'active et vous guide, permettant de stacker très simplement des éléments à la vertical les uns des autres, comme des Lego. Enchainons avec l'ajout de 4 instruments sur les flancs du pods hexagonal, afin de vous montrer le placement libre sur les surfaces : profitez-en pour découvrir l'effet du crantage en l'activant / le désactivant !

Immédiatement au-dessus, nous allons pouvoir ajouter un parachute, le plus petit de tous, qui sera bien suffisant et du bon diamètre. Il garantira le retour de cette sonde sur Kerbin afin d’en récupérer les éventuelles expériences. Et puis pour la gloire, naturellement ! Pour l’ajouter, il suffit de l’approcher du pod déjà en place, comme précédemment pour la batterie : vous noterez une fois posé que ce parachute ne comporte pas de node vert disponible dans sa partie supérieure, rien ne pourra y être accroché, et c'est bien logique ^^

Il est maintenant question de récupérer toute cette petite sonde sur Kerbin, et si possible en état de restituer quelque chose… Et non des fragments de métal éparpillés suite à une réentrée un peu brutale dans l’atmosphère. Pour cela, nous allons recourir à un bouclier thermique, placé sous la batterie. Et comme nous avons plusieurs petites choses qui débordent sur les flancs, les instruments, il va nous falloir un diamètre de protection un peu plus large, vous en conviendrez, ce qui nous donne l’occasion de nous rendre dans l’onglet Structures et Thermique pour y découvrir les convertisseurs de diamètres et les boucliers associés.

La batterie, c’est pas mal, mais aussi suffisante qu’elle puisse être pour endurer quelques manœuvres, elle ne l’est pas au regard de toute une mission aller-retour : il faut ajouter quelques panneaux solaires, en réfléchissant à leur orientation pour limiter les cas de Black-Out. Ça arrive vite ! Nous allons avoir l’opportunité de découvrir les options de symétries puisque nous allons déposer 2 panneaux diamétralement opposé sur le flanc du convertisseur de diamètre. Pratique non ? 😉 Même chose pour deux petites batteries additionnelles sur l’on pose sur les flancs de la première batterie cylindrique.

Soyez bien vigilant lorsque vous posez un élément sans symétrie, car vous vous exposez à un désalignement du centre de masse avec le centre de poussée ! Vous ne voyez pas ? Un exemple exacerbé pour être parlant :

Le centre de masse n’étant plus aligné avec le centre de poussée, un moment mécanique se forme et induit une rotation nous souhaité, un déséquilibre qui peut être destructeur ! Vous pouvez ressentir cela, IRL, lorsque vous poussez avec votre doigt votre smartphone sur la table : pile au centre, il translate proprement. A peine de côté, et il part en rotation. A l’échelle d’un instrument scientifique sur un lanceur cela est généralement négligeable, heureusement, mais gardez cette notion en tête 😉

Nous allons ajouter 4 antennes à cette sonde qui prend forme, et nous allons en profiter pour utiliser les outils d’ajustement de positions et de rotations, ce qu’on appelle fréquemment les « Gizmos », que nous avons introduit quelques pages au-dessus. Une astuce importante : appuyez sur la touche [F] pour passer du référentiel absolu à celui de la Part et inversement, très TRES utile, notamment pour enfoncer légèrement les antennes dans l’axe de leur longueur. Une autre astuce importante ? Pour les réglages fins, utilisez la touche [MAJ] de votre clavier pendant vos actions sur les axes des Gizmos ! Indispensable 😉 Profitez-en pour tourner de 90° les deux panneaux solaires précédemment installés pour qu’ils mordent moins dans la batterie…

Nous avons enfin notre charge utile, c’est-à-dire l’ensemble des parts qui servent concrètement à quelque chose : le reste ne sera que le moyen de véhiculer tout cela au fil des différentes étapes ! En parlant d’étapes, nous voici arrivé à la suivante, celle qui va permettre à cette charge utile de revenir du sol de Mun à Kerbin. Vous vous rappelez ? On se passe le film à l’envers et on construit la fusée de haut en bas. Nous allons ici supposer un découplage optimal (et intéressant) où l’on laisse au sol de Mun tout ce qui n’est plus utile après l’atterrissage : pieds, réservoirs, etc. Un peu comme pour Apollo !

Il nous faut donc un dispositif de séparation puis juste en dessous, simplement un peu de carburant associé à un propulseur adapté. Ici, le découpleur est un anneau explosif, qui va séparer deux segments : vous venez d’ajouter une pièce très importante dans l’univers Kerbal 😉 Cet anneau est nécessaire car quand nous allons ré-entrer dans l’atmosphère, et nous voulons exposer le bouclier directement, et non des réserves de carburant imbrûlées qui pourraient causer une explosion destructrice.

Juste en dessous du réservoir, un petit convertisseur de diamètre qui n’a rien d’obligatoire mais permet un certain esthétisme pour lier le tout petit propulseur. D’ailleurs, pourquoi ce propulseur ? Eh bien, au sol de Mun, la gravité est considérablement moindre que sur Kerbin ou sur Terre, ce qui fait que même une faible puissance permet d’en décoller. En outre, un propulseur puissant est bien souvent un gros propulseur, encombrant d’une part, mais surtout lourd, et la masse est votre ennemie lors de la conception d’une fusée, vous devez aller à l’essentiel et choisir les composants qui correspondent au contexte ! Sachez également que les gros propulseurs développant beaucoup de puissance, mènent parfois à des compromis qui sacrifient une partie du rendement énergétique : les plus petits ont tendance à être davantage « efficace » ! Ha, et tant qu’à faire, on va ajouter 4 petits panneaux, tout comme les précédents, sur l’adaptateur de diamètre que nous venons d’installer, de sorte à être sûr que nous captons du soleil depuis n’importe quelle orientation. Croyez en un vieux loup de l’espace, être à court de jus, c’est chiant !

La notion d’efficacité énergétique se retrouve essentiellement dans un paramètre du jeu que l’on peut lire via un Clic Droit sur un propulseur : l’ISP. Cette grandeur, appelée Impulsion Spécifique, est très intéressante, et caractérise la capacité d’un mélange chimique et d’un propulseur à fournir une quantité de mouvement en fonction d’une quantité de carburant consommé. On retrouve bien là l’aspect de « rendement » qui est supérieur quand l’ISP est importante. Sans trop aller dans les détails, ce paramètre découle directement de la vitesse d’éjection des gaz en sortie de tuyère : à masse égale, une particule éjectée à haute vélocité se caractérise par une importante quantité de mouvement selon la relation P = m.v. Par réaction, où plus rigoureusement par conservation de la quantité de mouvement, la fusée / le module s’en trouve propulsé d’une valeur équivalente, d’où l’intérêt de maximiser la vitesse d’éjection. C'est cette vitesse d'éjection qu'il faut tenter de maximiser pour obtenir un DeltaV plus important, car l'augmentation de la masse de carburant atteint vite des limites : nous pourrons en parler dans un tuto dédié à un peu de mathématiques, mais pour les plus curieux, tout est lié à la fameuse équation de Tsiolkovski, papa de l'astronautique moderne !

Concernant la capacité du réservoir utilisé, vous allez devoir nous faire confiance : sans outils / mods, il n’est pas possible de dimensionner correctement, autrement que par l’expérience, au fil des vols. Frustrant ? Ca dépend, ce n’est pas plus mal de commencer ainsi. Croyez en le vétéran qui écrit ces lignes et qui n’a jamais installé de mods autre que graphique 😀 Néanmoins, concernant ces mods indéniablement très utiles, pensez à visiter la rubrique dédiée, présente à chaque fin de tuto. Nous voilà désormais avec notre module de retour, capable de revenir sur Kerbin depuis le sol de Mun. On continue à remonter le temps, et cette fois nous nous attaquons à l’atterrissage sur cette dernière !

Là encore, il est capital d’identifier le besoin : nous allons partir du principe que nous allons dédier un étage à l’atterrissage, c’est-à-dire que ce lui que nous allons construire ne s’occupe que du trajet allant de l’orbite de Mun au sol de Mun : en somme, suffisamment de fuel, un propulseur, et… Des pieds ! Pensez bien au découpleur permettant à la partie du dessus de re-décoller de Mun, hein ? 😉

Tadaaam, voici le nécessaire pour atteindre le sol de Mun. Reste à l’atteindre, au départ, cette petite lune, qui n’est pas tout à côté quand même. Pour cela, c’est parti pour la conception d’un étage de « transfert », c’est-à-dire l’étage qui nous permettra de faire le transit de Kerbin à Mun et d’y stabiliser notre orbite. Rien de bien sorcier, on ajoute à nouveau un découpleur, puis du carburant, puis un propulseur… Eh ! Quand on vous disait que ce n’était pas plus compliqué que ça ! 😀

Une subtilité toutefois : tout ce que nous venons d’assembler est plutôt « fragile », avec des instruments à l’air libre, des pieds qui dépassent sur les flancs, pas terrible d’exposer tout cela ainsi, il va quand même falloir traverser toute l’atmosphère de Kerbin lors du lancement ! L’usage d’une coiffe, tout comme IRL, est donc carrément conseillé. Et puis avouez que ça à de la gueule… Pour la forme, c’est vous qui voyez, mais restez raisonnable dans le volume total car les parois impliquent de la masse et des frottements atmosphériques franchement pas négligeables. Ah, aussi, nous on utilise une petite structure pour rehausser tout ça, histoire que la coiffe puisse proprement englober sa charge.

Là, à force de remonter le temps, de parcourir les étapes de la fin vers le début, nous en arrivons… Au départ depuis l’orbite de Kerbin. Notre ensemble est désormais capable de rejoindre Mun, puis d’y atterrir, puis d’en redécoller et enfin de rentrer dans l’atmosphère de Kerbin. Yay ! Ne reste plus qu’à placer tout ce petit bordel en orbite bien propre, au commencement. Et ça, c’est le rôle d’un lanceur, d’une fusée tout entière. Après tout, on dit qu’une fois en orbite de la Terre / de Kerbin, on est à mi-chemin de n’importe où 🙂 Comprenez ici que la mise en orbite depuis notre planète bleue, correspond à une grande partie de l’énergie que vous allez devoir rassembler. Plusieurs raisons à cela, que nous aurons l’occasion de décliner dans le prochain tutoriel, mais un avant-goût : gravité importante, présence d’une atmosphère mais aussi le fait que vous allez devoir transporter toute la charge que nous venons de concevoir précédemment, sans toucher à ses réserves ! C’est là que l’on appréhende dans quelle mesure chaque petit kilo compte, d'autant plus si ce kilo est situé tout en haut de la fusée et "pèsera" tout au long du voyage.

Eh bien, cette étape aura beau être plus consistante en matériel que précédemment, elle ne diffère que peu dans sa logique : assembler du carburant et des propulseurs pour hisser tout cela en orbite. Là, nous pouvons à nouveau segmenter l’ascension en elle-même, en essayant de se rappeler de ce que font les fusées IRL : souvent, on observe la mise à feu d’un Core central, aidé de Cores latéraux. Puis les latéraux se détachent, le central poursuit seul sa course, se découple, et permet à un dernier étage, généralement pas bien gros, de circulariser l’orbite : c’est une démarche qui fonctionne bien, très bien même, et nous allons nous attacher à la reproduire tant elle deviendra un standard de vos futures conceptions optimisées.

On propose donc un petit étage capable de circulariser, et en réalité, cet étage est cumulé avec celui du transfert que nous venons de réaliser précédemment : oui, cet étage va terminer la mise en orbite puis enchainer avec la manœuvre que mènera le tout vers Mun, pour la simple et bonne raison que cela permettra d'éviter à des débris de rester en orbite, nous en parlerons dans le prochain tutoriel 😉 Une subtilité toutefois, nous allons ajouter une nouvelle part : il s’agit d’un dispositif comprenant une roue d’une certaine masse que l’on peut mettre en rotation grâce à un moteur électrique. Par « réaction », ou plus rigoureusement par conservation du moment angulaire, le module qui est équipé de cet IRW tournera dans le sens opposé. Vous l’aurez compris, c’est un système de contrôle de l’attitude (l’orientation si vous préférez) qui ne consomme que de l’électricité, cool !

Quoique très pratique, ces IRW ont des contraintes, dans la vie réelle : elles sont lourdes, consomment de l’électricité qu’il faut être en mesure de produire et / ou stocker mais surtout : elles saturent. Eh oui ! Si votre module à tendance, pour une raison quelconque, à toujours pivoter dans la même direction, il faudra toujours tourner la roue dans le même sens pour contrer ce pivot indésirable ! Vient un moment ou cela demande une vitesse de rotation de la roue excessive que sa conception n’autorise pas à atteindre ou dépasser : l’IRW est « saturé ». On peut désaturer une roue en utilisant un système de propulsion dédié, qui viendra absorber la restitution du moment cinétique au moment où l’on « freinera » la roue : forcément, même phénomène, si l’on diminue la vitesse de rotation de cette dernière, par conservation le module entrera en rotation, non souhaitée. On pourra ajouter à cela qu’une roue n’agit légitimement que sur un seul axe, celui de sa rotation : il faut donc compter sur 3 roues pour espérer couvrir l’ensemble du contrôle d’attitude d’un module, ou à un système permet d'orienter l'axe de la roue. Dans KSP, cela est grandement simplifié, avec un module « miraculeux » qui, dans son faible volume, parvient à agir sur les 3 axes avec un couple remarquable, et ne sature jamais : ne pas en abuser, ça ne pèse pas rien, et ce n'est pas "naturel" de retourner 200t de station en moins de 5 secondes ^^

Ce dernier étage de lanceur ne parviendra pas à plusieurs dizaines de kilomètres tout seul, il lui faut l’aide d’un ou plusieurs étages encore, en dessous. Commençons par le centre, en ajoutant, une fois n’est pas coutume, du carburant et des propulseurs. A ce propos, niveau propulseur, nous allons choisir celui qui dispose d’une tuyère orientable, un excellent moyen de contrôler l’attitude de votre fusée pendant son ascension, comme sur la plupart des lanceurs IRL. Un clic droit dans la bibliothèque de parts vous permet de constater qu’effectivement le moteur que nous avons choisi dispose de cette faculté, nommée « Gimbal ». Vous n’auriez pas oublié le découpleur sans que je vous le rappelle, n’est-ce pas ?...

En l’état, ça ressemble déjà carrément à quelque chose ! Et pourtant, on le ressent, elle est « trop petite », elle n’a pas l’énergie requise à la mise en orbite du module sous-coiffe. KSP est suffisamment bien fait pour qu’une fusée qui « paraisse » probable, cohérente, homogène, soit effectivement capable d’atteindre l’orbite. Le jeu est d’ailleurs plus permissif, permettant l’envoi de charge plus lourde à ISO-fusée que ce qu’on arrive à faire IRL. Mais là, il ne faut pas exagérer, ça fait quand même bien peu de carburant pour atteindre l’orbite. Il n’y a pas que ça : le propulseur à la base du lanceur n’est pas assez puissant, il développe une poussée inférieure à la masse de tout ce qui le surplombe : on parle d’un TWR (Thrust To Weight Ratio = Rapport Poussée / Poids) inférieur à 1, qui a pour conséquence que la fusée ne s’élève pas d’un pouce, tout en brulant son carburant. Un peu dommage… C’est également le cas de beaucoup de fusées IRL qui, pour maintenir des performances honorables sur le propulseur central et principal, ne développe pas une poussée suffisante, seul.

On peut alors utiliser des propulseurs d’appoints, sur les côtés, très souvent à poudre : ils sont peu onéreux et délivre généralement une poussée phénoménale, capable d’arracher des masses très consistantes du LaunchPad ! Relativement peu efficace, énergétiquement parlant (le fameux paramètre d’ISP), ils sont là pour parcourir la première dizaine de kilomètres, parfois moins, livrant ensuite le reste de la fusée avec une vitesse conséquente, mais également une masse moindre : dans ce genre de configuration, l’étage central est la plupart du temps déjà allumé pour fournir une poussée complémentaire mais également contrôler le lanceur, via la tuyère orientable dont nous parlions précédemment, chose très délicate à mettre en place sur des Boosters solides ! De fait, puisque le propulseur central est allumé, il consomme le fuel de ses réservoirs, et au découplage des propulseurs d’appoints, la fusée est plus légère, l’atmosphère moins dense, le TWR peut être alors supérieur à 1 🙂

On y va ? Il va falloir cette fois utiliser des découpleurs latéraux que l’on va poser sur les flancs en utilisant la symétrie X2. Puis on ajoute des propulseurs solides, les « moyens », qui semblent homogènes avec le reste de la fusée, n’est-ce pas ? Surplombés de leurs cônes aérodynamiques, ils sont du plus bel effet ! Notez que ces boosters viennent avec leur propre tuyère, pas de propulseur à ajouter en dessous, mais sachez également qu'ils sont dépourvus de poussée vectorielle, raison pour laquelle vous devrez allumer le propulseur central dès le début : de toute façon, un propulseur qui ne sert pas, c'est de la masse morte.

Vous pouvez ajuster la position des découpleurs et des Boosters avec les Gizmos de translation, de sorte à ce que le centre des morceaux à détacher soit légèrement en dessous du point de contact : cela leur permettra d’être éjectés « la pointe vers l’extérieur » grâce au couple de la détonation… Si si, vous voyez, prenez un stylo et faites le tenir en équilibre, à la verticale, sur une table (comment ça, c’pas facile ?) : si vous donnez une petit pichenette (l'explosion séparatrice) en partie basse, forcément, la base du stylo part sous l’impact. En partie haute, et c’est la pointe qui dévie : chaque fois, le stylo tourne autour de son centre de masse (ou presque, en négligeant les frottements de la table). La position du booster par rapport au découpleur reproduit ce phénomène, sauf qu’avec la vitesse, les frottements aérodynamiques apparaissent et vont jouer un rôle important dans la trajectoire des deux cylindres : si c’est la tête qui s’écarte, avec un bon placement, les boosters vont rapidement s’éloigner l’un de l’autre. Dans le cas contraire… Ils vont se rapprocher et entrer en collision. Un peu dommage ! Dans le pire des cas, la force de séparation des découpleurs peut même être insuffisante et les boosters se rabattront si vite vers l’intérieur qu’ils toucheront le bas de votre fusée. Là, ce n’est plus dommage, c’est carrément catastrophique 😉

Il semblerait que nous y sommes ? Une vraie fusée, entière, qui a de l’allure et mûrement réfléchie ! Ne reste plus qu’à ajouter quelques pieds de structure rétractables pour stabiliser son lancement, ce serait dommage de la voir tomber sous l’effet de la brise (inexistante) de KSP. Pour leur placement, c’est à la guise de l’imaginaire comme dirait Gad, essayez de réfléchir en matière d'effort, ce qui doit être soutenu, ce qui risque de « pendre » ou de se déformer… Et faite attention à ce que rien ne se trouve dans le chemin des pieds qui ne se rétractent pas totalement, lors de l'ascension, hein ?

Deeeeernière étape : le STAGING ! 😀 Mais siiiiii vous savez, l’arbre à droite rempli de petites cases, dont on a parlé il à quelques (haha) pages avant. Il va falloir checker s’il est cohérent et le corriger, le cas échéant ! Vous pouvez survoler chacune des petites cases et voir en surbrillance quelles sont les parts concernées : ne s’affichent dans cet arbre que les éléments pour lesquels une action de déclenchement est requise, c’est-à-dire essentiellement les propulseurs, les découpleurs, les coiffes et parachutes 🙂 Pour aménager cet arbre, vous pouvez simplement glisser les petits carrés ou vous le souhaitez ! Des actions simultanées sont tout à fait possible, avec deux carrés dans le même groupe de déclenchement.

Cette fois, il est préférable de commencer par le bas (enfin !), pour refaire le fil des évènements du vol, ce qui nous donne :

  • Allumage du propulseur central
  • Immédiatement après en simultané allumage des boosters à poudre en même temps que le désencrage des bras de soutient : comme en vrai la plupart du temps 😀
  • Découplage des boosters latéraux lorsqu’ils arrivent à court de carburant solide et s’éteignent
  • Découplage de l’étage central lorsqu’il a consommé tout son carburant
  • Allumage du petit propulseur suivant, pour entamer la circularisation
  • Ouverture de la coiffe, nous aurons quitté l’atmosphère dense à ce stade :p
  • Découplage après extinction du petit propulseur
  • Allumage du petit propulseur suivant, lors de la phase d’atterrissage
  • En simultané : découplage et allumage du mini propulseur d’ascension depuis Mun ! Eh oui, si l’on découple sans immédiatement amorcer le propulseur, on va juste… Tomber sur le côté ^^
  • Découplage du bloc propulsion restant afin de présenter le bouclier à nu lors de la réentrée atmo
  • Déclenchement du parachute

Vous avez ça ? 🙂 Libre à vous d’innover sur certains points mais les marges de manœuvres sont réduites, n'allez pas ouvrir la coiffe trop tôt, ni déclencher le parachute lors de l'atterrissage sur Mun dénuée d'atmosphère ^^

Allez, côté « optimisations » pour ceux qui n’ont pas la patience d’attendre le tuto sur la mise en orbite, pour terminer ce document : pratiquement toutes les parts possèdent des « options » via un clic droit, essayez sur les Boosters à poudre de votre fusée : ici, le « Thrust Limiter » va nous intéresser et désigne la « limite de puissance » en pourcentage. En l’état, ainsi équipée de son propulseur central et de ses appoints latéraux, la fusée va développer une poussée trop importante, que nous allons pouvoir réduire en ajustant ce « Thrust Limiter » à 65%. Trop de puissance conduirait à une accélération trop importante, menant la fusée à des vitesses excessives au moment de traverser l'atmosphère, qui provoquerait des frottements et échauffements que l'on souhaite garder à un niveau raisonnable. Et on pourra voir que... Que ça se discute 😉

Deuxième option intéressante quand on fait un clic droit sur la plupart des propulseurs, le « Gimbal Limit ». Les plus attentifs auront reconnu le paramètre qui gère l’orientation de la tuyère, dont nous parlions quelque part, plus haut. Bien souvent, la valeur de 100% est contre-productive en cela qu’elle sur-compense les oscillations entraînant une régulation brusque et indésirable. Pour plus de douceur, un réglage entre 20 et 50% est préférable. Si toutefois votre fusée venait à ne pas répondre à vos attentes en matière de contrôle, c’est peut-être le paramètre qu’il vous faudra remonter à 100%. Mais c’est rare. Vraiment.

Troisième Tweak / Tweakable (oui, c’est le nom que l’on donne à ces options) intéressant, celui de la coiffe qui se nomme « Clamshell Deploy » et qu’il vous faut passer à « ON » : cela vous permet de solidariser la coiffe en quelques parties plutôt qu’une myriade de fragments disgracieux… Comme en vrai quoi ! D’ailleurs le nombre de côtés se pilote juste au-dessus, dans le slider « Sides ». Vous pouvez en profiter pour régler la puissance d’éjection en mettant « 300 » au paramètre Ejection Force, pour bien écarter les deux parties.

En dernier lieu vous pouvez, par esthétisme, robustesse et RolePlay, poser des « struts » au niveau des goulets d’étranglement structurel afin de rigidifier une zone éventuellement « fragile ». Un avertissement : n’en abusez PAS. C’est une très mauvaise habitude que d’en mettre partout, c’est moche, ça rame, c’est lourd et ça génère des frottements si exposé au flux d’air. Et non, les fusées ne sont pas abusivement molle tant que le pilotage est adéquat... La symétrie est votre alliée pour la pose efficace de ces Struts, que vous retrouverez dans l’onglet des Structures. C'est vraiment une autre part emblématique de KSP, ce "Scotch de l'Espace" 😀

On pourrait faire durer le plaisir avec bien des aspects, mais il faut en garder pour la prochaine fois, vous ne croyez pas ? ^^ Pour finir, ce lanceur que vous venez d’assembler est TRES simplement réutilisable pour une autre charge utile. Après tout, IRL, on ne crée pas un lanceur pour chaque satellite, on réutilise des Design éprouvés dans lesquels on a confiance ! Pour cela, il vous suffit de faire un clic gauche sur la petite structure métallique, juste au-dessus de la base de la coiffe, et normalement vous avez « saisi » toute la fusée, d’un seul bloc, sauf la charge utile. Cool nan ? Maintenant, glissez là dans l’onglet avancé dédié aux « Sub-Assemblies » : vous pourrez l’y retrouver et la sélectionner comme une IMMENSE part unique, pré-fabriquée !

Conclusion

Après tant de pages, on serait tenté de se dire « … C’est compliqué » alors que franchement, franchement… Un peu de fuel, une poignée de propulseurs, quelques parts utilitaires, quelques autres pour faire joli / RolePlay, et à peine un milliard de neurones pour assembler tout ça de manière cohérente, ça passe ! On parle tout de même d’une fusée, celle à l’origine d’une nouvelle façon de concevoir, plus réfléchie, en appréhendant mieux les principaux aspects. Inutile de dire que bien des choses ont été passées sous silence, suffisamment, de quoi constituer un futur tutoriel sur la « Conception avancée de fusées » !

Pour terminer, construire une fusée, c’est quoi ?

  • Identifier les phases de vols et étages associés
  • Se passer le film de la mission à l’envers et assembler la fusée de haut en bas
  • Choisir les parts avec un objectif en tête : « réduire la masse ». Et puis un autre : « optimiser les éléments qui peuvent l’être ». Oh, et puis un dernier : « se faire plaisir ! »
  • Vérifier / corriger l’arbre de Staging pour que les déclenchements se fasse dans le bon ordre :p

A vos outils !

Cette rubrique va vous permettre de tester vos connaissance et votre maîtrise du jeu sur la thématique développée dans ce tutoriel. Il s'agit d'exercices d'applications, dans un ordre plus ou moins croissant de difficulté, que nous vous conseillons d'essayer afin d'évaluer si vous parvenez à vos fins : les mises en situations sont optimisée de sorte à ce qu'une réussite représente la maîtrise de l'exercice considéré ! Vous avez ainsi l'avantage d'apprendre avec des configurations testées, éprouvées, et le dernier paramètre libre c'est vous, le joueur : pas d'excuse mais surtout pas de doute sur la faisabilité, tout le monde à les mêmes éléments en main, à vous de jouer ! 

Pas vraiment d'exercice pour ce tuto associé à la conception, ce n'est qu'en apprenant à faire une mise en orbite que vous pourrez évaluer vos conceptions... Vous avez de la chance, encore un tuto sans devoir ^^ Par contre, le prochain, y'aura de la matière ici même héhé.

Cette rubrique vous présente quelques mods en relation directe avec la thématique du tutoriel. Sachez que le jeu est totalement auto-suffisant et qu'AUCUN mod ne saurait être indispensable. Toutefois la communauté des modders KSP est plutôt prolixe et propose des ajouts de qualités, qui pourraient convenir au GamePlay de certains d'entre vous 🙂 N'hésitez pas à les tester, en veillant à respecter la compatibilité des mods avec votre version KSP et en préparant des Backup autant que possible pour éviter toute sauvegarde compromise ! Pour l'installation des mods, se référer à l'article dédié, bien sur ! Nous avons des ressources, il faut en profiter.

Kerbal Engineer Redux : un superbe outil pour vous permettre d'afficher des informations cruciales, en vol mais surtout dans le VAB, puisque c'est ici ce qui nous intéresse : DeltaV et TWR de chaque étage notamment, pour finement dimensionner vos étages avec des chiffres à lire, un must pour 95% des joueurs, vraiment, un outil qui devrait même être intégré de base au jeu, plébiscité par pratiquement tout le monde !

Et comme d'habitude, pour réagir à cet article, cela se passe sur le topic dédié du forum !