Conversion poussée/puissance d'un turboréacteur

[azertylr]

Bonjour,
Je voulais comparer la puissance nécessaire pour faire voler un avion pour différentes tailles d'avion (du modèle réduit au gros porteur en passant par les avions de tourismes), or pour les avions de lignes je ne trouve que la poussée du réacteur, est-il possible d'en déduire la puissance des turboréacteurs ?

Pour le moment le résultat est assez spectaculaire !

Pour un modèle réduit il faut environ 100W/Kg et on a la même valeur pour les avions de tourisme (130W/Kg pour un DR400 régent) pour un rapport de poids de 1000 !

J'espère que le rapport restera le même pour les gros porteurs.

Si cette conversion est impossible, j'essayerai d'approximer un résultat à partir de la consommation et du rendement.

Merci à tous.

[harmoniciste]

Bonjour
La puissance est le produit de la poussée (en Newtons) par la vitesse ( en m/s).
Par exemple :une tonne de poussée (10.000 N) à 720 Km/h (200 m/s) cela correspond à une puissance nette de 10.000 x 200 = 2.000.000 watts ou encore:
2.000.000/736 = 2.700 ch

[azertylr]

Merci de la réponse.

Je trouve quelque chose bizarre : à une vitesse nulle (au décollage par exemple) la poussée n 'est pas nulle (elle est plutôt maximale) mais la puissance serait faible.

Si l'on remplacerai les réacteurs par des hélices capables de fournir la puissance P, quelle puissance faudrait-il pour que l'avion ait les même performance ?

Merci beaucoup

[harmoniciste]

Merci de la réponse.

Je trouve quelque chose bizarre : à une vitesse nulle (au décollage par exemple) la poussée n 'est pas nulle (elle est plutôt maximale) mais la puissance serait faible.

Si l'on remplacerai les réacteurs par des hélices capables de fournir la puissance P, quelle puissance faudrait-il pour que l'avion ait les même performance ?

Merci beaucoup

Bonjour
En effet, une poussée constante ne produit qu'une puissance nette nulle à vitesse nulle et le rendement est donc nul dans ces conditions de vitesse. quelque soit le propulseur (hélice, réacteur, etc)
Mais c'est bien la poussée qui nous intéresse pour voler ou accélerer au décollage.
Si, à poussée égale, les turbo-réacteurs ont une consommation plus faible que les Groupes Moto-Propulseurs à hélice pour les vitesses supérieures à 600 km/h, l'hélice devient d'autant plus avantageuse que la vitesse recherchée diminue. De ce point de vue, à 200 km/h le turbo réacteur serait une hérésie.
Mais d'autres considérations sont aussi à prendre en compte:encombrement, poids, bruit, fiabilité, etc

[pephy]

bonjour,
la puissance développée par le turboréacteur peut s'exprimer en fonction du débit massique des gaz et de la vitesse d'éjection par:

La poussée est
On peut donc écrire par exemple que:

[azertylr]

Il n'y a donc pas de formule permettant de connaitre la puissance nécessaire pour remplacer un réacteur ?

Si la puissance fournie à l'avion est nulle, celle fournie à l'hélice ne doit pas être nulle.

Merci

[robur71]

Il n'y a donc pas de formule permettant de connaitre la puissance nécessaire pour remplacer un réacteur ?

Si la puissance fournie à l'avion est nulle, celle fournie à l'hélice ne doit pas être nulle.

Merci

Demande à GOOGLE : " rendement propulsif " .

Regarde en particulier sur le site d' INTERACTION, la comparaison entre le rendement d' une hélice et celui d'un réacteur y est parfaitement expliquée...

[azertylr]

Merci, site très interessant je vais lire tout ca.

http://inter.action.free.fr/publicat...es/helice.html

J'ai du mal à trouver la consommation spécifique du CFM56-5B (moteur de l'A320) est-ce que quelqu'un la connaitrait svp

[electricdreams]

Bonjour a tous,

je pense que tu trouveras la reponse a ta question sur cette plaquette d'information.

http://forums.futura-sciences.com/ne...te=1&p=1215692

Pour autant le reponse est : SFC: 0.570 lb/lbf hr.

Amicalement.

[electricdreams]

Bonjour a tous,

je pense que tu trouveras la reponse a ta question sur cette plaquette d'information.

http://forums.futura-sciences.com/ne...te=1&p=1215692

Pour autant le reponse est : SFC: 0.570 lb/lbf hr.

Amicalement.

Re-bonjour,
autant pour moi erreur de manip.
Voici la bonna adresse :
http://www.esi.us.es/php/infgen/aula...tores_ULCT.pdf.

Bye.

[Lu Gan]

Il y a aussi une petite méthode simple : si tu connais quelques caractéristiques de ton avion possèdant le réacteur, par exemple vitesse de montée et altitude atteinte en un certain temps, on peut calculer la somme des énergies potentiel (m*g*h) et cinétique (1/2*m*v²) que l'appareil a fournit en un certain temps (définition de la puissance).

Par exemple un alphajet (avion de la patrouille de France) monte à 500km/h et atteint 3000m en environ 1min30 donc :

Ep = 1/2*3500*140² = 34300000 J
Ec = 3500*10*3000 = 105000000 J

P = (Ep+Ec)/T = 155 000 W = 2200 cv

Soit environ 1100 cv par moteur (poussée unitaire de 1,2t)

Mais c'est peut-étre approximatif...

[jfrcs]

Bonjour,

Je cherche a coupler un turboréacteur à une génératrice électrique.
Comme puis-je calculer la puissance electrique en fonction de la poussée de la turbine ?

Bonne journée

[to2]

Bonjour,

Je cherche a coupler un turboréacteur à une génératrice électrique.
Comme puis-je calculer la puissance electrique en fonction de la poussée de la turbine ?

Bonne journée

Tu ne peux pas! Il faut impérativement que tu te renseignes sur la vitesse d'éjection de la turbine pour en calculer la puissance :

La puissance de n'importe quel système de propulsion dépend non seulement de sa poussée mais aussi de sa vitesse d'éjection.

Quelques exemples :

Elicoptère Tigre : poussée : environ 5 tonnes, puissance : environ 2000CV.
Snecma M-88 (moteur du Rafale) : ~5 tonnes de poussée mais ~50000 CV de puissance !
Tracteur pour poids-lourd : ~5 tonnes de "poussée" (en première), et 500CV de puissance.
Treuil hydraulique de 5 tonnes (10cm/s) : ~7 CV de puissance...

Comme dans le cas de ces différents exemples, pour connaitre la puissance en Watts d'une turbine, il faut multiplier sa poussée en newton par sa vitesse d'éjection. C'est là la puissance maximale théorique que tu pourras convertir en électricité.

[passemoilesel]

Tu ne peux pas! Il faut impérativement que tu te renseignes sur la vitesse d'éjection de la turbine pour en calculer la puissance :

La puissance de n'importe quel système de propulsion dépend non seulement de sa poussée mais aussi de sa vitesse d'éjection.

Quelques exemples :

Elicoptère Tigre : poussée : environ 5 tonnes, puissance : environ 2000CV.
Snecma M-88 (moteur du Rafale) : ~5 tonnes de poussée mais ~50000 CV de puissance !
Tracteur pour poids-lourd : ~5 tonnes de "poussée" (en première), et 500CV de puissance.
Treuil hydraulique de 5 tonnes (10cm/s) : ~7 CV de puissance...

Comme dans le cas de ces différents exemples, pour connaitre la puissance en Watts d'une turbine, il faut multiplier sa poussée en newton par sa vitesse d'éjection. C'est là la puissance maximale théorique que tu pourras convertir en électricité.

Bonjour,

J'aimerais comprendre : Dans un turboréacteur, quel est la part T° et la part Vitesse concernant la poussée et l'électricité générée par la turbine ? Autrement dit, car j'ai du mal à formuler ma question, qu'est ce qui est le plus important pour avoir de la pousée, la vitesse d'éjection des gaz ou leur T°;et encore, qu'est-ce qui fera que la turbine produira plus d'électricité, la vitesse d'éjection des gaz ou leur T° ?

Que se passerait-il si la T° des gaz était par exemple de moitié inférieur à ce qu'elle est normalement ? La poussée diminuerai ? La turbine produirait moins d'électricité et donc le compresseur fournirait moins d'air sous pression ? et donc le rendement global chuterait ? ou ni l'un ni l'autre ou tout à la fois ?? Ou pas forcément car leur vitesse serait toujours aussi élevé?

Par ailleurs, le rôle du compresseur est de ...compresser...super ! mais pourquoi, parceque lors de la détente cela accélère les gaz (qui en plus sont montés à de très hautes T°) ? Est-ce juste la vitesse des gaz que l'on cherche à augmenter ?

Merci à ceux qui prendront la peine de me lire en entier et peut-être de me répondre!

[to2]

La poussée d'un propulseur, quel qu'il soit, ne dépend que de deux choses : la vitesse d'éjection V, et le débit massique, c'est à dire la masse (par exemple d'air d'eau de plasma...) éjéctée chaque seconde :qm
Et comme la mécanique est une science on ne peut plus simple, voici la formule : Poussée = Vxqm

La température des gaz d'éjection n'a donc aucune influence sur la poussée.
Après la question c'est comment accélérer un gaz ?
Dans un turbopropulseur, on a rien trouvé de mieux que de le chauffer en brûlant du carburant pour qu'il se dilate et se mette en mouvement. Donc, plus tu chauffe ton gaz et plus la vitesse d'éjection sera grande : V²=8kT/(Pi*m) (k:constante de Boltzmann et m le poids des molécules/particules que tu éjectes)

Par ailleurs, le rôle du compresseur est de ...compresser...super ! mais pourquoi, parceque lors de la détente cela accélère les gaz (qui en plus sont montés à de très hautes T°) ? Est-ce juste la vitesse des gaz que l'on cherche à augmenter ?

Compresser pour détendre derrière ne génère pas de poussée bien sûre! Le but du compresseur est d'amener l'air à une vitesse faible et à une forte pression pour pouvoir y allumer une réaction de combustion efficace, car quand il n'y a pas d'air ça ne brûle pas ! et quand l'écoulement va trop vite, les flammes se font soufflées !

Que se passerait-il si la T° des gaz était par exemple de moitié inférieur à ce qu'elle est normalement ? La poussée diminuerai ?

Oui à condition que le débit soit le même : l'air éjecté par un gros turboréacteur double flux (avions de ligne) chauffe en moyenne beaucoup moins que celui d'un réacteur simple flux (avions de chasse), pourtant, la poussée est plus importante car le débit qm plus grand. Si tu divises la température par deux, la vitesse va diminuée de racine(2) , d'après la formule précédente. Donc, puisque que F=qm*V, la poussée va diminuée d'autant à condition que le qm soit le même.

La turbine produirait moins d'électricité et donc le compresseur fournirait moins d'air sous pression ?

Je ne comprends pas, la compresseur d'un turboréacteur ne tourne pas à l'électricité mais est entraîné par l'arbre du réacteur !
L'électricité produite par un éventuel générateur branché derrière n'a donc aucune influence.