Les statoréacteurs & l'aviation civile

[EspritTordu]

Bonjour,

:Pourquoi les statoréacteurs ne sont-ils pas sérieusement envisager comme solutions complémentaires pour la propulsion des avions civils ?

(...petite pensée pour le Concorde ...)


Merci d'avance !
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[invite06020107]

slt , les statoréacteur ce sont des réacteurs qui fonctionnent à partir des très grandes vitesses sur le principe que le mélange air carburant s'enflammera juste sous l'effet de la vitesse aquise au préalable grace à un turboréacteur classique ?
hmm si c'est ça bah c'est normal qu'on ne l'applique pas aux avions civils , ça coute trop cher ! si ce n'est pas ça expliquez moi s'il vous plait ?

a+

[EspritTordu]

Mouais... Peut-être j'aurais dû commencer par là... :

Que cela soit presque toutes les turbomachines, la pression de l'air est augmentée, pourquoi ? la réaction chimique ne suffit pas ?

S'agit-il d'augmenter un peu la pression des gaz en sortie, ou bien histoire de chauffer le gaz (pour amorcer l'explosion), où encore de concentrer le dioxygène afin d'améliorer la réaction chimique ?

Comment convertir la vitesse d'entrée du fluide en pression dans un statoréacteur ? S'agit-il d'un venturi monté à l'envers (petite entrée, grande vitesse, grande sortie, grande pression)?

En fouillant un peu, j'ai appris que Concorde était équipé d'un système de statoréacteur : bon c'est vrai que cela n'était pas un statoréacteur en lui même, mais on peut assimiler la postcombustion au principe du statoréacteur : alors le lien logique entre statoréacteur et concorde se fait bien plus mince alors!

[invitebdaccd77]

Il me semble qu'il y a eu seulement 2 vol avec tratoréacteur jusqu'à présent, dont le dernier il y a une semaine ou deux. C'est évidemment envisagé pour l'aviation civile et surtout pour le transport de fret, mais pas pour demain il faut déjà que ce soit au point.

Actuellement il s'agit seulement d'un moteur monté sur une fusée. La fusée donne la vitesse initiale puis le moteur peut fonctionner quelques secondes.

Patience donc....

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite9de87710]

Bonjour à tous !

Non, les turbo équipés de la post-combustion ne sont pas du tout des stato.... L'inconvénient du stato, comme cela a été dit, est qu'il faut amener le système à une certaine vitesse pour le lancer.

De plus, le stato est intéressant pour de très hautes vitesses (sup. au Mach). Il n'est donc pas adapté à la propulsion "civile". Et avec cela, il consomme beaucoup.

On remarquera qu'un seul avion militaire "opérationnel" a fonctionné avec des "presque-statoréacteurs" : le SR71.
Quant au stato, sont futurs est plus lié avec les missiles de croisières (ASMP, etc) qu'avec l'aviation à proprement parler, je pense.

Coridalement
Gulf Stream

[DonPanic]

On remarquera qu'un seul avion militaire "opérationnel" a fonctionné avec des "presque-statoréacteurs" : le SR71.

Il me semble qu'il y a eu seulement 2 vol avec tratoréacteur jusqu'à présent, dont le dernier il y a une semaine ou deux.

Tit rappel historique

[invitebdaccd77]

Très interessant DonPanic ce site. Je ne connaissais pas ces éssais. C'est fou tout ce qu'ils ont fait dans les années 50-60 !!!

[invitebd686fd6]

Bonjour,

:Pourquoi les statoréacteurs ne sont-ils pas sérieusement envisager comme solutions complémentaires pour la propulsion des avions civils ?

(...petite pensée pour le Concorde ...)


Merci d'avance !

C'est surtout parce que les statoréacteurs ont leur meilleurs rendements en supersonnique.

Et le seul avion civil supersonnique était le Concorde.

Le concorde était équipé de réacteurs Pégasus doubles flux supersonnique inserés dans un statoréacteur dont les entrées d'air et la tuyere étaient modulés en permanence par ordinateur.

[invite7bd66825]

Je voudrais pas passer pour l’écolo de service mais les stratos ne sont ils pas de grands consommateur d’oxygène ? Et ne génèrent ils pas la même proportion de CO² ?

[invitebdaccd77]

Je voudrais pas passer pour l’écolo de service mais les stratos ne sont ils pas de grands consommateur d’oxygène ? Et ne génèrent ils pas la même proportion de CO² ?

La consommation d'oxygène est négligeable. Lorsqu'on fabrique 1 ppm de CO2 on consomme 1 ppm d'oxygène. Par rapport à 20% on peut laisser tomber.

Par contre pour le CO2 tu as raison de t'inquietter, mais en fait il faudrait avoir du pétrole pour les faire voler et si c'est pas avec ces engins c'est avec un autre qu'on le consommera !!!

[EspritTordu]

Pardonnez-moi, même en regardant ici où là, je ne comprends toujours pas clairement l'intérêt de comprimer les gaz dans une turbomachine avant d'arriver à la chambre de combustion, un truc m'échappe?

La rapidité des gaz dans les statoréacteurs n'induit-t-il pas des problèmes d'ionisation du gaz en question?

[DonPanic]

Pardonnez-moi, même en regardant ici où là, je ne comprends toujours pas clairement l'intérêt de comprimer les gaz dans une turbomachine avant d'arriver à la chambre de combustion, un truc m'échappe?

Si tu veux injecter du gaz dans une chambre de combustion, faut bien que la pression de gaz soit supérieure à la pression qui règne dans ce volume où il y a une explosion permanente, non ?

[EspritTordu]

Exact, c'est plutôt simple, il faut un support sur lequel l'explosion pousse!
Je comprends alors pourquoi les pressions d'admission doivent être importantes.

[invite9de87710]

Attention EspritTordu aux images dépourvues de sens ! L'explosion ne "pousse" sur rien du tout ! Elle entraîne une compression des gaz qui, en se détendant dans la tuyère, entraînent un flux de quantité de mouvement en sortie.

C'est l'éjection de masse vers l'arrière du réacteur qui créé une poussée, et non pas un quelconque "appui" ! Attention à l'image schizophrénique "la fusée vole parce qu'elle pousse sur le sol puis l'air"...

PS : Je n'avais jamais remarqué la page Stato de XPlane donnée Dontpanic... Excellent "topo", et quelques images forts intéressantes, sur le drone DX notamment.

[EspritTordu]

Oui le but c'est d'avoir la plus grande vitesse de gaz d'expulsion, pour avoir une quantité de mouvement puisque la masse du réacteur reste identique, n'est-ce pas?

Si je résume alors : le gaz compris dans l'explosion doit être coincé entre le gaz d'entrée sous une plus grande pression et les gaz de sortie?

Si les vitesses des gaz sont si importantes en sortie d'un statoréacteur, des problèmes d'ionisiation du gaz ou de la tuyère doivent survenir, non?

[invite9de87710]

Ionisation !!!!!!!!!!!

Eh ! Nous ne sommes pas dans Star Treck ! Non, la vitesse en sortie de tuyère n'est pas suffisamment élevée pour ioniser quoique ce soit...

Par contre, l'énergie cinétique du gaz doit être logiquement plus élevée et là, comme tu l'entendais probablement, la surface intérieure de la tuyère doit être plus susceptible de se déteriorer.

Pour ce qui est de la compression, "coincé" n'est pas vraiement le mot, mais l'idée générale est là.

[invitedf638792]

salut j'ai des explication sur les statoréacteurs
voila :
_Il est possible de le comparer à un turboréacteur sans compresseur ni turbine. Il se présente sous la forme d'un tube ouvert, muni seulement d'une chambre de combustion et d'un système d'injection du combustible. La compression est obtenue grâce à la pression dynamique (à la vitesse importante de l'air entrant dans le moteur puis qui s'accumule à l'intérieur). Le compresseur devient inutile, le flux d'air s'écoulant d'une façon plus fluide et plus rapide.

Le carburant est ensuite injecté là où le diamètre du statoréacteur est le plus important et où la pression de l'air est maximale. La combustion se fait dans toute la longueur restante du moteur. La totalité des gaz est convertie en poussée efficace puisque il n'a pas de turbine à actionner.

Donc tu imagine un peut la technologie du systeme? lol
Trop cher la france est ruiné
de plus compte combien il y a d'avions civil que l'on devré équipé ? idem: trop cher, puis même je ne vois pas quel seré l'intéret d'avoir des statoréacteurs dans le civil
voila a+

[EspritTordu]

Oui merci , je vois un peu mieux les choses.

[invitebd686fd6]

C'est surtout parce que les statoréacteurs ont leur meilleurs rendements en supersonnique.

Et le seul avion civil supersonnique était le Concorde.

Le concorde était équipé de réacteurs Pégasus doubles flux supersonnique inserés dans un statoréacteur dont les entrées d'air et la tuyere étaient modulés en permanence par ordinateur.

Bien sur les réacteurs du Concorde sont les Olympus, les Pégasus sont ceux du Harrier à décollage vertical.

[destroyer]

Je voudrais pas passer pour l’écolo de service mais les stratos ne sont ils pas de grands consommateur d’oxygène ? Et ne génèrent ils pas la même proportion de CO² ?

Les derniers essais de stato-réacteurs utilisaient de l'hydrogène comme carburant donc ne polluaient pas car ils rejettaient que de l'eau

[invite084c752c]

Y a juste un inconvénient a balancer un flux d'air a des vitesses de dingues... c'est que ca fait un patacaisse de bruit pas possible.
Ce qui compte, c'est le début multiplié par la vitesse d'ejection des gaz. Sur un double flux, on diminue la vitesse d'ejection des gaz, mais on augment le débit massique (les fans sont tres gros, on brasse une enorme quantité d'air par rapport a un simple flux). En plus, l'air chaud rapide etant enveloppé dans de l'air froid moins rapide, les ondes accoustiques ont tendance a se "refleter" sur l'interface chaud froid pour rester emprisonner dans le flux d'air chaud. (tout ca a la sortie de la tuyere bien sur). Du coup, ca tend encore a diminuer le bruit...

[invite084c752c]

Bon, un compresseur, a quoi ca sert...

A comprimer.

Plus serieusement, le compresseur transforme l'energie mecanique en energie de pression des gaz.
Si on veut modeliser le comportement d'un reacteur avec des cycles idealises, on peut dire qu'on a :
une compression isentropique (entrée d'air)
pertes de charges dans le manche d'entrée
une compression polytropique (compresseur)
un apport quasi isobare de calories (chambre)
une détente polytropique (turbine)
des pertes de charges dans le canal de sortie
une ejection isentropique (tuyere)

A partir de ca, en idealisant le gaz comme un GP di-atomique, on peut ecrire de belles equations. Pour ceux que ca intéresse, et qui ont deux trois notions de thermo, voici un lien.
http://ocw.mit.edu/ans7870/16/16.uni...ropulsion1.htm

On peut montrer que :

augmenter la température d'ejection des gaz augmente la vitesse d'ejection des gaz et augmente la conso specifique.
Augmenter la compression diminue la vitesse d'ejection des gaz et diminue la conso specifique


Alors vous aller me dire, diantre, il ne faut surtout pas diminuer la vitesse d'ejection des gaz, on va perdre en puissance (force du reacteur F=Q(V1-V0), Q=debit et V1=vitesse d'ejection des gaz).
Primo, pour augmenter F, on peut augmenter le débit Q. Deuxio, le rendement propulsif de l'engin c'est n=V0/(V1+V0), donc plus on augmente V1, plus le rendement est pourri...
En pratique, on utilise donc un double flux a fort taux de dilution pour diminuer les conso spécifique et on maintiens des fortes poussées en augmentant le débit du reacteur (on fait des fans enormes quoi).
Le seul soucis, c'est que la reactivité du reacteur est moins bonnes (plus d'inertie). Pour un moteur plus nerveux, on préfere un debit plus faible et des vitesse d'ejection plus elevee. En plus une entree d'air enorme, ca genere de la trainee...

Tout est question de compromis.

Le compresseur sert donc a augmenter le rendement thermopropulsif de l'engin.

[Dindonneau]

Cougar_127, le lien que tu as donné est vraiment très intéressant (ce que tu as dit aussi bien sûr). N'as tu pas d'autres cours de ce genre à nous proposer? En ce qui me concerne ça m'intéresse énormément (J'en ai cherché longtemps des cours sur la propulsion sur le net...).

[invite084c752c]

Dindonneau, nan mais tu peux le dire si je dis de la merde hein, je vais pas me vexer
Plus serieusement, sur la propulsion, j'ai pas trop trop de trucs. J'ai un poly récupéré d'une polytech, et je suis aussi en galere pour trouver des liens. Que veux tu précisément?
Si tu vas la tu pourras trouver pas mal de cours sur pleins de domaines divers et variés...
http://ocw.mit.edu/OcwWeb/Aeronautic...tics/index.htm
Pour un truc précis, bah demande.

PS: t'es étudiant? Si oui, ou, et en quoi? (a 5 ans t'es precoce quand meme...)

[jiherve]

bonsoir
Le Griffon c'est bien mais rendons à césar ce qui appartient à césar!
http://fr.wikipedia.org/wiki/Ren%C3%A9_Leduc
http://www.aeroclub.com/aviondumois.htm
Voir E P Jacobs "le secret de l'espadon"
Un detail en passant il n'y avait pas (à ma connaissance ) d'ordinateur sur Concorde, c'était un avion analogique avec une planche de bord electromecanique et des controles moteurs manuels.
JR
PS: J'ai eu la chance de voir et de toucher un SR71 quelle bête! Du titane du nez à la queue.

[invite084c752c]

PS: J'ai eu la chance de voir et de toucher un SR71 quelle bête! Du titane du nez à la queue.

T'en as ramené un bout?

Aller, pas la peine de m'accompagner, je connais la sortie...

[jiherve]

Bonjour
Non mais tu peux aussi en voir un au musée de l'air sur la base de Wright Paterson, Dayton, Ohio!
http://www.nationalmuseum.af.mil/
http://www.nationalmuseum.af.mil/fac...eet.asp?id=395
JR

[Dindonneau]

Dindonneau, nan mais tu peux le dire si je dis de la merde hein, je vais pas me vexer
Plus serieusement, sur la propulsion, j'ai pas trop trop de trucs. J'ai un poly récupéré d'une polytech, et je suis aussi en galere pour trouver des liens. Que veux tu précisément?
Si tu vas la tu pourras trouver pas mal de cours sur pleins de domaines divers et variés...
http://ocw.mit.edu/OcwWeb/Aeronautic...tics/index.htm
Pour un truc précis, bah demande.

PS: t'es étudiant? Si oui, ou, et en quoi? (a 5 ans t'es precoce quand meme...)

Excellent ce site! Je le connaissais pas. Sinon ce que je recherche, ben c'est un peu sur les lois physiques sur lesquelles repose l'aviation et la conception des avions en général mais surtout pour les avions à vitesse supersonique (je crache pas sur le subsonique non plus.)
Les fusées m'intéressent aussi. Finalement ce qui m'intéresse en priorité c'est les réacteurs d'avion en général. ça y est je me suis enfin décidé

Mais bon comme tu le dis c'est la galère pour trouver des cours sur le net. y a pas mal de bouquins sinon mais faut voir le prix

Sinon ben je viens de finir un M2R en physique des plasmas et je vais préparer une thèse dans le domaine. Je suis précoce je sais, mais bon à 1 mois je parlais déjà, à 1 an j'avais mon brevet, à 2 ans mon bac. Bon allez j'arrête je vais donner mon âge véritable pour la première fois sur le forum (j'aime pas le donner en général parce que l'âge est parfois porteur de préjugés surtout quand il y a un débat jeunes contre moins jeunes) : 24 ans.

[invite084c752c]

http://perso.orange.fr/scherrer/matthieu/indexaero.html
http://graduateschool.paristech.org/...php?domaine=50
En livre, tu as le Landau qui est pas mal (http://www.editions-ellipses.fr/fich...identite=2850). C'est un exposé théorique, mais tu dois maitriser apres un M2R de physique des plasmas (moi des fois, j'ai un peu du mal...). L'est bien fait.
Je n'ai pas de référence pure sur les réacteurs d'avions, désolé... Avec le site que je t'ai donné, t'as déja de quoi faire.
En ce moment, je me prends plus la tete sur la couche limite compressible en supersonique donc euh... c'est pas tellement le meme sujet.
Bonne lecture.
PS:rooo chuis trop fort j'ai réussi a lui faire cracher son age du premier coup . Merci!

[invite084c752c]

PS2: Merci Jiherve!
PS3: désolé du doublon... fausse manip