Comment sont propulsés les avions à réaction ?

Résumé du document

Un avion à réaction est un avion propulsé par un moteur à réaction. Il fit sa première apparition durant la Seconde Guerre mondiale. Grâce à l'efficacité prouvée par ce type d'avion dans le domaine militaire, il envahit par la suite le domaine civil en assurant les vols de long ou moyen courrier.
En 1908, l'idée de propulser un avion par turboréacteur fut proposée pour la première fois par l'ingénieur français René Lorin, mais en raison de la vitesse minimale à atteindre, le passage à la pratique n'était pas possible à l'époque. En 1910, l'ingénieur roumain Henri Coanda présente le premier avion à réaction. Le premier vol étant très bref, se termine par la destruction de l'appareil. Après des années de recherches scientifiques, la guerre de Corée accueillit les premiers affrontements entre avions à réaction : cela fut entre les F-86 Sabre américains et les MIG-15 russes, chose qui marquera l'histoire du combat aérien.

Extraits

[...] Grâce à la soufflante, l'air est aspiré puis comprimé via un compresseur. Du kérosène est en suite injecté puis mélanger avec l'air au niveau de la chambre de combustion puis enflammé, chose qui permet de dilater les gaz. La tuyère, elle, garantie l'échappement de ces derniers en accélérant leur vitesse grâce à sa section convergente. L'énergie produite fournira une forte poussée au turboréacteur, et donc au véhicule auquel il est fixé. Tout cela se transforme à ce qu'on appelle l'énergie cinétique. [...]

[...] Ce qui a poussé les ingénieurs à développer des compresseurs plus performants. Figure 19: Compresseur axial De ça part, le compresseur axial se compose de deux types : simple et multi corps, simple et double flux. Simple et multi corps : On appelle corps l'ensemble compresseur-turbine accouplés sur un même arbre et tournant à la même vitesse. Certes la longueur du turboréacteur augmente, mais grâce à cette technologie les moteurs peuvent supporter des vitesses de rotation plus élevées, et donc un rendement plus satisfaisant. [...]

[...] En 1910, l'ingénieur roumain Henri Coanda présente le premier avion à réaction. Le premier vol étant très bref, se termine par la destruction de l'appareil. Après des années de recherches scientifiques, la guerre de Corée accueillit les premiers affrontements entre avions à réaction proprement dit : cela fut entre les F-86 Sabre américains et les MIG-15 russes, chose qui marquera l'histoire du combat aérien. La propulsion à réaction s'imposa définitivement dans le domaine militaire durant les années 50, d'autant que les moteurs deviennent de plus en plus fiables et performants grâce à l'apparition de la postcombustion. [...]

[...] Mais comment propulser se gaz si rapidement de manière à déplacer un avion d'une dizaine de tonnes ? Eh bien tout simplement grâce à ce qu'on appelle la pression. Cette pression est due au phénomène de la dilatation thermique des gaz. Les gaz se dilatent grâce à une réaction chimique, ça veut dire qu'en exposant un gaz à une très haute température, ce dernier se détend dans le moteur, et plus le gaz se détend, plus son volume augmente, plus il a besoin de place. [...]

[...] Cette remarque a fortement inspiré les ingénieurs en ce qui concerne le rendement des turboréacteurs. Exemple mathématique : Dans l'exemple ci-dessus, on remarque qu'on obtient la même force et donc la même poussée, mais avec des valeurs de débit et de vitesse différentes. C'est donc la raison pour laquelle on a développé des turbopropulseurs, et des réacteurs double flux équipés d'une soufflante très large, ce qui permet d'obtenir un débit plus élevé et une température des gaz propulsés plus réduite. [...]