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RÉSUMÉ
Les systèmes de propulsion aérospatiaux (avions, fusées, missiles, sondes, satellites...) sont généralement de deux types : les réacteurs et les propulseurs à hélice. Les réacteurs fonctionnent grâce à l'expulsion à grande vitesse du produit de la combustion d'ergol, tandis que les autres utilisent le brassage d'un débit important de l'air ambiant (au moyen d'hélices, par exemple). Cet article présente différentes catégories de propulseurs et définit les principales grandeurs utilisées dans le domaine de la propulsion, par exemple l'impulsion spécifique ou l'indice constructif. Les grandes tendances industrielles sont également évoquées.
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Marc BOUCHEZ : Diplômé de l’École catholique d’arts et métiers de Lyon et de l’École supérieure des techniques aérospatiales - Professeur vacataire de propulsion dans plusieurs universités et grandes écoles - Membre émérite de l’Association Aéronautique et Astronautique de France - Ingénieur au département « Flight Engineering & Propulsion » de MBDA, - Bourges, France
INTRODUCTION
Les articles [BM 3 000], [BM 3 001], [BM 3 002] et [BM 3 003] se veulent une introduction aux systèmes propulsifs d’avions, fusées, missiles, sondes, satellites… Le présent article, premier de la série, fournit le minimum indispensable sur le sujet.
Les articles suivants permettent de rappeler les notions essentielles du vol, les formules d’aérodynamique et de thermodynamique utilisées en propulsion, au stade avant-projet, ainsi que les différents niveaux de modélisation, les lois de conception simplifiées pour une croisière, une accélération, un vol balistique initialement propulsé.
Un intérêt particulier est porté dans cet article 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 des systèmes propulsifs d’un point de vue commercial ou militaire.
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VERSIONS
- Version archivée 1 de févr. 2010 par Marc BOUCHEZ
- Version courante de déc. 2025 par Marc BOUCHEZ
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4. Classification de différents propulseurs
4.1 Moteurs aérobies et moteurs-fusées
La classification présentée sur la figure 18, appelée parfois « fonctionnelle », distingue les moteurs qui emportent leur comburant et ceux qui utilisent l’air ambiant.
On appelle « aérobie » (airbreathing en anglais) un moteur qui puise son comburant dans l’air. Ce type de systèmes propulsifs devient très intéressant dès que la portée devient importante et que le vol se fait dans l’atmosphère (figure 19) .
On trouvera davantage de détails sur ces différents moteurs dans ...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - COLLECTIF, sous la direction de, JENSEN (G.E.), NETZER (D.W.) - Tactical Missile Propulsion. - Progress in Astronautics and Aeronau- tics, vol. 170, AIAA (1996).
-
(2) - COMMISSION TECHNIQUE PROPULSION 3AF - Propulsion spatiale 2015-2050. - Document technique de référence édité par l’Association Aéronautique et Astronautique de France (2013).
-
(3) - HILL (P.), PETERSON (C.) - Mechanics and Thermodynamics of Propulsion. - Addison &Wesley ed. (1992).
-
(4) - DAVENAS (A.) - Technologie des propergols solides. - Éd. Masson (1989).
-
(5) - SUTTON (G.P.), BIBLARZ (O.) - Rocket Propulsion Elements – Seventh Edition. - A Wiley-lnterscience Publication ISBN 0-471-32642-9 (2001).
-
(6) - ANDERSON (J.D.) Jr. - Introduction...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Propulsion aérospatiale – Outils mathématiques et physiques.
-
Propulsion aérospatiale – Classification et utilisation de différents systèmes propulsifs..
-
Propulsion aérospatiale – Lois simplifiées pour le dimensionnement et exercices d’applications.
-
Statoréacteur, Propulsion aérobie moyenne ou grande vitesse.
-
Matériaux composites à matrice céramique et à renfort par fibres longues.
-
...
ANNEXES
https://www.safran-aircraft-engines.com/fr
https://www.safran-power-units.com/fr/systemes-propulsifs/
https://www.nammo.com/what-we-do/rocket-motors/
https://www.safran-group.com/fr
https://www.sto.nato.int/pubications/Pages/default.aspx
(AGARD OTAN)
http://www.aerospacelab-journal.org/
https://www.cfd-online.com/Wiki/Main_Page/
http://www.aircraftenginedesign.com
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![L'horloge ultra-précise Pharao prête pour un départ en 2016 dans l'espace [AFP]](https://www.techniques-ingenieur.fr/actualite/wp-content/uploads/old_medias/articles/286915/L-horloge-ultra-precise-Pharao-prete-pour-un-depart-en-2016-dans-l-espace-AFP.jpg)
