Comment optimiser les performances du turboréacteur civil ?

Thèmes abordés

optimisation, performances, turboréacteur civil, CFM 56, aviation civil, turboréacteurs civils, turbine, flux secondaire

Résumé du document

Les premières recherches pour l'amélioration du turboréacteur ont été conçues dans les années 40 uniquement pour les avions de chasse. Puis à la fin de la Seconde Guerre mondiale, les travaux des ingénieurs se généralisent. Les turboréacteurs sont des machines d'une extrême complexité, mais qui ont connu au fil du temps des améliorations au niveau des performances et au niveau de la baisse de consommation.

Extraits

[...] Ces courbes ont nécessité les 3 formules précédentes. Avec la première courbe on remarque que le rendement thermique augmente avec le rapport de compression que j'ai appelé a dans la formule littérale. Le rendement propulsif augmente avec le taux de dilution, r. La consommation spécifique diminue avec le taux de dilution. Donc en déduit que le moteur idéal serait un moteur ou le rapport de dilution et de compression sont élevés. Mais la quatrième courbe nous indique que pour atteindre un taux de dilution élevé, il faut augmenter le diamètre d'entrée de la soufflante. [...]

[...] F = Dp(Vs,p - Ve) + Ds(Vs,s - Ve) F = La deuxième formule est identique à la première sauf que j'ai fait intervenir la notion de rapport de dilution r qui est le rapport du débit secondaire sur le débit primaire. Cette forme aura une dans la suite de mon exposé. Puis à partir de l'étude du cycle du turboréacteur, du comportement de l'air dans les différents compartiments et des formules de thermodynamiques de base, j'ai mis en évidence deux formules de rendements, le rendement thermique qui est le rapport du travail fourni par le moteur sur le transfert thermique reçu de la part de la source chaude. [...]

[...] Comment optimiser les performances du turboréacteur civil ? Les premières recherches pour l'amélioration du turboréacteur ont été conçues dans les années 40 uniquement pour les avions de chasse. Puis à la fin de la Seconde Guerre mondiale, les travaux des ingénieurs se généralisent. Les turboréacteurs sont des machines d'une extrême complexité, mais qui ont connu au fil du temps des améliorations au niveau des performances et au niveau de la baisse de consommation. Dans un premier temps, j'expliquerais le principe des turboréacteurs civils, puis je présenterais un modèle mis en place pour décrire les performances d'un moteur particulier, le CFM 56 qui est très utilisé dans l'aviation civile, et enfin je parlerai des progrès en termes de performances. [...]

[...] L'Open Rotor Comparaison CFM56/Open Rotor Pour conclure, on peut noter que l'open rotor risque sans doute d'être le moteur du futur. La question n'est pas encore tranchée elle le sera sans doute d'ici 2018. Il faut parvenir à un consensus dans l'industrie de l'aéronautique. Les quelques enjeux tels que les bruits semblent pouvoir se régler, de nombreuses équipes de chercheurs travaillent sur ce projet. Mais son choix peut être lourd en conséquence donc beaucoup de travail doit être réalisé le temps de trouver les meilleurs accords et solutions. [...]

[...] Pour le CFM 56 les données numériques sont explicitées dans le tableau ci- dessous. Les rendements sont assez intéressants plus de et la consommation relativement faible, d'où l'utilisation fréquente de ce moteur. Les caractéristiques physiques, et je fais notamment référence à la taille, font de lui un moteur efficace et proportionné à la taille de l'avion. D'où son succès dans le domaine de l'aviation. Tableau des caractéristiques du CFM56 L'open rotor est un des derniers modèles de soufflante non carénée équipé de deux hélices contrarotatives. [...]