Consommation en supersonique

[Fistos]

Bonsoir,
Je cherche à trouver la consommation d'un avion (F16, Mirage ...) en vol subsonique et supersonique afin de pouvoir comparer.
Quelqu'un aurait-il des chiffres à ce sujet ?
Merci

[invité6543212033]

çà serait pas une histoire de post-combustion ?

@ +

[Fistos]

Bonjour
Pour être précis, ce que je cherche ce sont des chiffres. Par exemple, je crois savoir qu'un F16 volant à l'altitude de 30.000 pieds à la vitesse de Mach 0.8 consomme environ 4,7 Lbs de fuel par km parcouru. J'aimerais savoir quelle serait sa consommation à la même altitude à la vitesse de Mach 1.3. Ceci n'est qu'un exemple.
D'une manière générale, je cherche donc deux chiffres de consommation pour un même avion, quel qu'il soit, pour pouvoir comparer une consommation en subsonique à une consommation en supersonique.

[Cougar_127]

http://www.mirage-jet.com/COMPAR_1/compar_1.htm

Tu as la conso d'un mirage, d'un F16 et d'un F18 pour 3 couples vitesse-altitude differents.

[Fistos]

Hello Cougar,
Merci pour l'info. Cela m'aide mais c'est dommage qu'ils donnent la consommation Mach 0.8 et Mach 1.4 à des altitudes très différentes (15.000 et 36.000 ft).

Ce que je voudrais pouvoir comparer c'est surtout la consommation subsonique et supersonique à la même altitude. J'ai le sentiment, mais je peux me planter, que le km parcouru en supersonique doit être terriblement plus gourmand que le km en subsonique.

En tout cas merci pour le lien car je ne l'avais pas trouvé
Fistos

[Cougar_127]

Ben je cherche, je cherche, mais je trouve pas mieux pour le moment.

[EspritTordu]

Comment évoluent les frottements aérodynamiques en fonction des phases de vol subsonique, transonique et supersonique? Y-a-t-il moins de frein en vol supersonique ou non?

[Cougar_127]

Le transonique est une catastrophe, la trainee augmente enormement. Elle diminue ensuite en supersonique.

Sur ce site tu as quelques courbes qui donnent une idee qualitative du truc:http://www.aerodyn.org/Drag/speed-drag.html

Ici, l'explication: http://fr.wikipedia.org/wiki/Tra%C3%AEn%C3%A9e

En supersonique, il y a une trainee du a la detente-recompression de l'air.
Le bang supersonique correspond a une detente brutale de l'air, c'est un phenomene irreversible et dissipatif d'energie: grosse trainee

Un truc a savoir, un profil supersonique n'est pas dessine de la meme facon qui profil subsonique. En general un profil supersonique, c'est grosso modo une plaque plane. (Du coup, un mirage 2000 a une finesse de 2 environ...!)

[Fistos]

Bonjour Cougar et merci pour tes infos.
Je crois avoir trouvé.
Sur le premier lien que tu m'as donné, j'ai lu qu'un F16 consommait à M 1.4 à l'altitude 36.000 Ft 260 Kg/min

J'ai estimé qu'à 36.000 Ft, M 1 = 325 m/s et que donc M 1.4 = 455 m/s
J'en déduis qu'en une minute, le F16 parcourt 455 m x 60 soit 27,3 Km

Etant donné que 1 Lbs = 0,454 Kg, 260 Kg/min correspondent à 572,7 Lbs/min

Donc, à 36.000 Ft et à M 1.4, un F16 consommerait 572 Lbs pour 27,3 Km soit 21 Lbs/Km

Selon mes données personnelles, à 35.000 Ft et à M 0.8, la consommation d'un F16 serait de 3,6 Lbs/Km

J'en déduis que, dans ces conditions, le vol en supersonique consommerait 5,8 fois plus que le vol subsonique par Km

Merci Cougar,
Fistos

PS : les critiques concernant mon raisonnement sont les bienvenues

[reno84]

Faut savoir que le supersonique n'est pas (pour les avion que tu cites) une allure de "croisière". Pour les avions types année 80, 3ème 4ème génération (mirage 2000 F16 mig25) le supersonique c'est un "plus" permettant d'échaper au missiles et autre menaces rapidement, ou de d'intercepter un bombardier avec le moins de délais possible. Cpdt cette vitesse est limitée à quelques minutes du fait de l'utilisation de la postcombustion hypergourmande. Pour le Mig 25 par exemple qui pouvait atteindre mach 3 c'était genre 7min a cette vitesse si je dis pas de bêtises!!
Donc ouai 5 fois plus parait pas débile.
C'est pas pareil pour les chasseur de 5éme génération genre rafale F22 qui sont étudier pour éventuellement atteindre ces vitesse sans PC d'où moins de consommation.
PS: Tu remarque aussi que quand on considère l'age du concorde ( ~25 ans) et sa capacité à pourvoir voler à mach 2 en transatlantique, l'expression exploit technique reste faible

[Fistos]

Hello Reno,
D'accord avec toi pour dire que le vol supersonique pour les avions de type F16 n'est envisagé que pour des périodes très courtes et dans certaines situations. A mon avis, cela doit être aussi le cas pour les avions plus modernes même s'ils ne doivent pas nécessairement recourir à la postcombustion.

Je pense que la postcombustion n'est utilisée que pour une accélération rapide. Une fois la vitesse stabilisée en supersonique, je me demande si elle est encore utilisée même sur un F16. Quel est ton avis ?

Je pense que les chiffres que j'ai donnés ne concernent que des vitesses stabilisées et qu'en cas d'utilisation de la postcombustion, la consommation doit encore être nettement supérieure.

[EspritTordu]

Le transonique est une catastrophe, la trainee augmente enormement. Elle diminue ensuite en supersonique.

Sur ce site tu as quelques courbes qui donnent une idee qualitative du truc:http://www.aerodyn.org/Drag/speed-drag.html

Ici, l'explication: http://fr.wikipedia.org/wiki/Tra%C3%AEn%C3%A9e

En supersonique, il y a une trainee du a la detente-recompression de l'air.
Le bang supersonique correspond a une detente brutale de l'air, c'est un phenomene irreversible et dissipatif d'energie: grosse trainee

Un truc a savoir, un profil supersonique n'est pas dessine de la meme facon qui profil subsonique. En general un profil supersonique, c'est grosso modo une plaque plane. (Du coup, un mirage 2000 a une finesse de 2 environ...!)

En supersonique, la trainée est due au fait que l'air est coincé entre le mur du son et l'avion?

Faut-il mieux voler en subsonique plutôt qu'en supersonique?

Pourquoi le profil est une plaque en supersonique plutôt qu'un fuseau, profil du subsonique?

[Aroll]

Bonjour,

En supersonique, la trainée est due au fait que l'air est coincé entre le mur du son et l'avion?

En supersonique, une partie de la traînée est due à la pression exercée par une sorte de "coussin" d'air comprimé qui se forme juste contre les parties avant de l'avion (bord d'attaque, nez); et il vaut mieux dire: coincé entre l'onde de choc et l'avion, plutôt qu'entre "le mur du son" et l'avion, le mur du son n'est pas quelque chose de tangible.
A plus haute vitesse, ce "coussin" disparaît et l'onde de choc touche l'avion, elle est dite alors "attachée".

Faut-il mieux voler en subsonique plutôt qu'en supersonique?

Si c'est pour des raisons d'économie, oui.

Pourquoi le profil est une plaque en supersonique plutôt qu'un fuseau, profil du subsonique?

En subsonique, le déplacement d'un mobile crée une onde de pression qui provoque un début "d'écartement" précoces des molécules d'air avant d'entrer en contact avec le mobile (le phénomène est visible, entre autre, en hiver lorsque l'on roule en voiture et qu'il neige: on peut voir des flocons de neige venir vers le pare-brise et l'éviter en remontant avant de le toucher).
A cause de cela, la traînée est moins forte qu'on ne l'imaginerait pour des profils à bord d'attaque relativement épais.
Cette onde de pression s'éloigne du mobile (de l'avion par exemple) à la vitesse du son. On comprend tout naturellement qu'arrivé à mach1, l'onde de pression ne peut plus s'éloigner puisque l'avion se déplace aussi vite qu'elle, si elle ne peut plus s'éloigner, elle ne peut plus non plus provoquer cet écartement précoce qui garantissait une traînée plus faible. Il est donc normal que la traînée augmente, et qu'il faille pour compenser, adopter des profils plus minces.
Remarque: si l'onde de pression ne peut plus s'éloigner, elle va s'accumuler devant l'avion, c'est ce qui forme l'onde de choc.

Amicalement, Alain

[reno84]

Hello Reno,
D'accord avec toi pour dire que le vol supersonique pour les avions de type F16 n'est envisagé que pour des périodes très courtes et dans certaines situations. A mon avis, cela doit être aussi le cas pour les avions plus modernes même s'ils ne doivent pas nécessairement recourir à la postcombustion.

Je pense que la postcombustion n'est utilisée que pour une accélération rapide. Une fois la vitesse stabilisée en supersonique, je me demande si elle est encore utilisée même sur un F16. Quel est ton avis ?

Je pense que les chiffres que j'ai donnés ne concernent que des vitesses stabilisées et qu'en cas d'utilisation de la postcombustion, la consommation doit encore être nettement supérieure.

Salut fistos

Je pense que ça dépend des avions. Les monomoteur type F16 mirage 2000 doivent avoir du mal a maintenir du supersonique sans PC autre part qu'à très haute altitude. Peut être pour le bimoteurs type F15 mig 29 c'est différent mais la consommation doit quand même être très très importante. Après ça dépend aussi de la "classe de l'avion" . Un intercepteur type MIG25 était construit pour choper les B70 ou SR71 qui passaient donc la pas question d'y aller sans pc. C'était monter à 30000m pleine balle le plus vite possible avant que la cible ne se barre, lui coller un missile dans le buffet et revenir se poser donc je pense que le vol supersonique sans pc n'était pas une priorité des ingé.
Pour des bombardier de pénétration genre B1 ou Blackjack ça doit être différent vue qu'ils étaient conçus pour faire toute la fin de leurs mission en supersonique quasiment.

[Fistos]

Bonsoir Reno,
Merci pour la réponse
Fistos