Turbo Réacteur

Introduction:

Le turbor turboréac éacteu teurr est un systè système me de propu propulsi lsion on qui trans transfor forme me l'é l'éner nergie gie potentielle contenue dans un carburant, associé à un comburant qu'est l'air ambiant, en énergie cinétique permettant de générer une force de réaction en milieu élastique dans le sens opposé à l'éjection. Ce type de moteur est essentiellement utilisé sur les avions de type commercial ou militaire. La poussée générée résulte de l'accélération d'une certaine quantité d'air entre l'entrée (buse d'entrée d'air et la sortie (tuyère d'éjection. !"n d'injecter une quantité d'air su#sante en masse, un accroissement de la press pression ion à vitess vitesse e à peu près près consta constante nte est ass assur uré é par le compr compress esseur eur d'entrée. $n important dégagement d'énergie est ensuite provoqué par la combustion d'un carburant, généralement du %érosène, dans l'o&ygène de l'air qui traverse la macine. $ne partie de l'énergie produite est récupérée par une turbine à ga à la sortie de la cambre de combustion pour entra)ner certains accessoires dont le compresseur compresseur situé juste en aval de l'entrée d'air, l'autre partie du *u& caud (additionnée ou non au *u& froid suivant le type de réacteur produit la poussée par détente dans la tuyère d'éjection.

A. Fonctionnement général:

$n

turboréacteur

fonctionne

comme le propulseur à élice sur le principe

d'actionréaction

réalisé

dans le milieu élastique qu'est l'air ambiant et qui fournit une poussée vers l'avant en réaction à l'éjection d'une masse de ga animée d'une certaine vitesse. Cette poussée est la conséquence + . d'une di-érence de quantité de mouvement entre l'air admis et les ga éjectés par unité de temps . . d'une di-érence de pression entre le plan de sortie de la tuyère et l'in"ni amont. Cette poussée en réaction engendre le déplacement vers l'avant du moteur (d'o/ le terme moteur à réaction, donc du véicule sur lequel il est "&é . B. Principe fondamental:

$ne masse d'air importante entrant dans le réacteur à une vitesse 0 et en sortant à une vitesse 0 telle que 0 11 0 produit une force de réaction utilisée comme force de poussée propulsive. L'admission de l'air servant à la propulsion se fait à travers la buse d'entrée qui peut 2tre à géométrie variable sur certains avions a"n de permettre le vol supersonique. !spiré par le fan puis comprimé via un compresseur a&ial (ou centrifuge sur certains moteurs l'air est récau-é et passe en partie (ou en presque totalité à travers la cambre de combustion o/ il est mélangé avec du %érosène pulvérisé qui s'en*amme spontanément (fonctionnement nominal.



3 la suite de cette combustion, il se produit alors une forte dilatation des ga br4lés dont une partie, par leur détente dans la turbine, permet l'entrainement du compresseur, du fan et des accessoires nécessaires au fonctionnement du réacteur. Courbes de pression, température, volume de l'air traversant un turboréacteur 5ouble *u& avec 6an 5iagramme de fonctionnement 7ression 0olume du turboréacteur aérobie 8 constitué autour d'une turbomacine à ga. Ce cycle est constitué d'une compression adiabatique réversible, d'une combustion isobare irréversible (le réacteur étant considéré comme un système

ouvert,

d'une

détente

adiabatique

réversible

et

d'un

refroidissement isobare réversible. Le cycle termodynamique du turboréacteur comprend quatre stades o/ l'air subit des modi"cations pysiques ou cimiques + . aspiration . . compression . 9. combustion . :. détente ; éjection. Ces quatre pases du cycle termodynamique s'e-ectuent simultanément à des endroits di-érents par opposition au& quatre