Pression dans les turboréacteurs et les statoréacteurs

[obladi]

Bonjour,

Je me pose depuis longtemps la question suivante :

Lorsque le kérosène s'enflamme au contact de l'air sous pression dans les "chambres de combustion", le mouvement des particules constituant
le gaz brulé est totalement aléatoire et le gaz augmente de volume dans toutes les directions, y compris vers l'avant du réacteur et c'est d'ailleurs
ce qui constitue l'action de la propulsion si je ne me trompe pas.

Comment se fait-il que l'énergie cinétique associée à cette composante dirigée vers l'avant ne freine pas le compresseur ou n'ait pas tendance
à refouler l'air en contre-flux vers l'avant d'un statoréacteur ?

En vous remerciant d'avance !

Meilleures salutations !

Obladi
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[Kissagogo27]

bonjour, parce que cette combustion est dirigée vers l'arrière .. une recherche d'image sur " chambre de combustion réacteur" donne quelques schémas

[obladi]

Bonjour

Kissagogo27 : merci pour vos infos !

Malheureusement, ce n'est pas encore très clair pour moi.

Par exemple le fait que cette combustion soit dirigée vers l'arrière n'explique pas tout, d'ailleurs sous certaines conditions il y a même un risque d'extinction du moteur (Pression dans la chambre de combustion supérieure à la pression de refoulement du compresseur qui conduit à une inversion de l'écoulement puis à l'extinction de la chambre à combustion) Voir justement https://fr.wikipedia.org/wiki/Extinction_moteur.

Je vais reformuler ma question : Les moteurs à quatre temps et les turboréacteurs ont des points communs. Dans un moteur à explosion à quatre temps, les quatre temps se déroulent au même endroit mais à des instants différents alors que dans le turboréacteur ces mêmes quatre temps se déroulent simultanément mais à des endroits différents. Dans un moteur à quatre temps il y a des soupapes pour éviter le refoulement. Qu'est ce qui joue le rôle de soupapes dans le turboréacteur et quelles en sont les limitations d'utilisation en termes de pression, température ?

De même dans le cas des statoréacteurs le mécanisme physique (ondes supersoniques etc.) et les types de géométrie utilisés pour éviter l'inversion de l'écoulement sont loin d'être triviaux. J'ai trouvé de la documentation mais c'est chaque fois assez compliqué.
Est-ce que quelqu'un aurait des explications un peu plus simples, du genre "pour les nuls" ou est qu'il faut vraiment une étude
plus poussée pour mieux comprendre ces mécanismes ?

Merci beaucoup

[harmoniciste]

Bonjour
L'expansion d'un petit volume d'air due à la combustion se fait en effet dans toutes les directions, mais ce volume est mis en mouvement par le compresseur. Par conséquent la vitesse du flux s'accroit au fur et à mesure de son parcours dans la chambre de combustion.
Une partie du surcroit d'énergie cinétique est récupéré au passage dans la turbine qui entraine le compresseur. Une autre partie est transformée en poussée par le cône divergent de la tuyère d'échappement. L'essentiel de la poussée du turbo-réacteur à simple flux est exercée sur les aubes du compresseur.

[A voir en vidéo sur Futura]

[obladi]

Bonjour merci pour votre réponse,
Je crois que j'ai pas mal de lacunes dans la mécanique des fluides...
Si l'essentiel de la poussée du turbo-réacteur à simple flux est exercée sur les aubes du compresseur, est-ce que cette poussée freine
le compresseur en fonctionnement normale ?

[harmoniciste]

Bien sûr que la pression sur les aubes freine le compresseur. Raison pour laquelle il faut le couple de la turbine pour l'entrainer.

[safami]

ça tevrais te répondre

[obladi]

Merci pour votre aide !
Salutations
Obladi