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1 - R APPELS ET GRANDEURS UTILES

2 - RAPPELS ET DÉFINITIONS

3 - CONCLUSION

Article de référence | Réf : BM3001 v1

Conclusion
Propulsion aérospatiale - Outils mathématiques et physiques

Auteur(s) : Marc BOUCHEZ

Date de publication : 10 févr. 2010

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RÉSUMÉ

Plusieurs types de propulsion spatiale existent, selon la façon dont la masse propulsive est accélérée. Quel que soit la méthode retenue, la conception du système de propulsion fait appel à de nombreux principes et théories mécaniques. La connaissance et la maîtrise des outils mathématiques et physiques est nécessaire pour le dimensionnement et la réalisation du dispositif. Le présent article permet donc de rappeler les notions essentielles du vol (régimes, atmosphère standard...), les formules d'aérodynamique et de thermodynamique qui sont utilisées en propulsion, au stade d'avant-projet, ainsi que les différents niveaux de modélisation de l'air et de la combustion.

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Auteur(s)

  • Marc BOUCHEZ : Diplômé de l'École catholique d'arts et métiers de Lyon et de l'École supérieure des techniques aérospatiales - Ingénieur au département Aérodynamique – Propulsion – Létalité de MBDA France - Professeur vacataire de propulsion dans plusieurs universités et grandes écoles

INTRODUCTION

Ce dossier de quatre articles sur la propulsion aérospatiale se veut une introduction de plus en plus détaillée aux systèmes propulsifs d'avions, fusées, missiles.

Le présent article permet donc de rappeler les notions essentielles du vol (régimes, atmosphère standard…), les formules d'aérodynamique et de thermodynamique qui sont utilisées en propulsion, au stade d'avant-projet, ainsi que les différents niveaux de modélisation de l'air et de la combustion.

Les définitions principales sont discutées : indice constructif, taux de dilution, impulsion spécifique.

Dans le présent exposé, un intérêt particulier est porté au lien avec la conception du véhicule volant dont on veut étudier la propulsion et aux ordres de grandeur des paramètres liés à un niveau donné de technologie.

Les exemples et les données fournis sont tirés de la littérature ouverte, parfois volontairement laissés en langue anglaise, les applications de ces moteurs conduisant forcément à des restrictions sur certains points particuliers de ces systèmes propulsifs d'un point de vue commercial ou militaire.

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De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-bm3001


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3. Conclusion

Après l'introduction générale [BM 3 000], le présent article a rappelé les notions essentielles du vol (régimes, atmosphère standard…), les formules d'aérodynamique et de thermodynamique qui sont utilisées en propulsion, au stade d'avant-projet, ainsi que les différents niveaux de modélisation de l'air et de la combustion.

Les définitions principales ont été discutées : indice constructif, taux de dilution, impulsion spécifique.

On trouvera dans [BM 3 002] une classification des principaux types de systèmes propulsifs, leurs caractéristiques, ainsi que des exemples d'applications sur des missiles.

L'article [BM 3 003] établit et utilise dans différents exemples (fusées, missiles, avions…) les lois de conception simplifiées pour une croisière, une accélération, un vol balistique initialement propulsé. Un intérêt particulier est en effet porté au lien avec la conception du véhicule volant dont on veut étudier la propulsion et aux ordres de grandeur des paramètres liés à un niveau donné de technologie.

On trouvera enfin dans les ouvrages spécialisés à la fois des informations plus précises sur chacun des moteurs cités dans ces artciles généraux, ainsi que des éléments technologiques et de calcul plus détaillés. Certaines de ces informations...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - ANDERSON (J.D.) Jr -   Introduction to Flight.  -  Fourth Edition, Mc Graw Hill (2000).

  • (2) -   Recherche et technologie dans le groupe Snecma, propulsion aéronautique.  -  Revue Scientifique et Technique de la Défense, no 59, mars 2003.

  • (3) - Collectif, sous la direction de JENSEN (G.E.), NETZER (D.W.) -   Tactical Missile Propulsion.  -  Progress in Astronautics and Aeronautics, vol. 170, AIAA (1996).

  • (4) - GORDON (S.), McBRIDE (B.) -   Computer Program for Calculation of Complex Chemical Equilibrium Compositions and Applications.  -  NASA Reference Publication 1311 (1994).

  • (5) - RAYMER (D.P.) -   Aircraft Design : a conceptual approach.  -  AIAA education series, second edition (1992).

  • (6) - ISAKOWITZ (S.J.) -   International Reference Guide to Space Launch Systems.  -  AIAA, second edition (1991).

  • ...

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