Introductionalamecaniquedepropulsion1 - Elearn

Université Kasdi Merbah Ouargla
Faculté des Sciences Appliquées
Département de Génie Mécanique
Spécialité: Licence Energétique
Introduction à la mécanique de
propulsion
Rappel de cours et exercices
(Licence génie mécanique)
Enseignant : Belazizia Abdennacer
Grade : Maitre de conférence classe (B)
Année Universitaire : 2014-2015

Université Kasdi Merbah Faculté des Sciences Appliquées
Ouargla Département de Génie Mécanique
Spécialité: Licence Energétique
Introduction à la mécanique de
propulsion
Enseignant : Belazizia Abdennacer
Année Universitaire : 2014-2015

AVANT – PROPOS
Ce polycopié comporte les éléments essentiels de la mécanique de
propulsion. Il est destiné aux étudiants de licences en mécanique
énergétique.
Ce document présente des notions de base sur :
- La propulsion des avions.
- La thermodynamique (transformations, premier principe et deuxième
principe).
- Les différents éléments d’un propulseur et leurs calcules
thermodynamique (équation d’énergie et rendement isentropique).
- Les différents moteurs de propulsion (construction, fonctionnement,
cycle thermodynamique, application, avantages et inconvénients).
- Les performances d’un propulseur (puissance, poussée,
consommation spécifique et rendement).
- Et enfin des exercices corrigés.
L’auteur remercie à l’avance les lecteurs de ce document et souhaite que ce
polycopié fournira aux l’étudiants de licence des informations nécessaires à
la compréhension du module «Mécanique de propulsion ».
L’auteur

TABLE DES MATIERES
Nomenclature 6
I. Introduction. 8
II. Notions sur la thermodynamique. 10
III. Différents éléments d’un propulseur. 12
III.1. Le diffuseur. 12
a. Calcul du diffuseur. 12
b. Rendement isentropique du diffuseur. 13
III.2. Le compresseur. 13
a. Calcul du compresseur. 13
b. Rendement isentropique du compresseur. 14
III.3. La chambre de combustion. 14
a. Calcul de la chambre de combustion. 14
b. Rendement de la combustion. 15
III.4. La turbine. 16
a. Calcul de la turbine. 16
b. Rendement isentropique de la turbine. 17
III.5. La tuyère. 17
a. Calcul de la tuyère. 17
b. Rendement isentropique de la tuyère. 18
c. Vitesse d’éjection des gaz. 18
IV. Le turboréacteur. 19
IV.1. Construction. 19
IV.2. Fonctionnement. 19
IV.3. Cycle thermodynamique. 20
IV.4. Avantages et inconvénients du turboréacteur. 21
IV.5 Applications. 21
IV.6. Amélioration du cycle d’un turboréacteur. 21
a. la poste combustion. 21
b. Injection d’eau devant le compresseur. 22
V. Le turbopropulseur. 22
V.1. Construction. 22
V.2. Fonctionnement. 23

V.3. Cycle thermodynamique. 24
V.4. Avantages et inconvénients du turbopropulseur. 24
V.5. Applications. 25
VI. Turboréacteur à double flux. 25
VI.1. Construction. 25
VI.2. Fonctionnement. 25
VI.3. Avantages et inconvénients du turboréacteur à double flux. 26
VII. Statoréacteur. 26
VII.1. Construction. 26
VII.2. Fonctionnement. 27
VII.3. Cycle thermodynamique. 27
VII.4. Avantages et inconvénients d’un statoréacteur. 28
VII.5. Applications. 28
VIII. Le pulsoréacteur. 28
VIII.1. Construction. 28
VIII.2. Fonctionnement. 29
VIII.3. Avantages et inconvénients d’un pulsoréacteur. 30
VIII.4. Applications. 30
IX. Les moteurs fusées. 30
IX.1 Principe de fonctionnement. 31
X. Les performances d’un propulseur. 32
X.1. Calcul de la poussée. 32
a. Poussée dans le cas d’un turboréacteur. 32
b. Cas d’un propulseur à hélice. 33
c. Cas de la fusée. 33
X.2. Poussée spécifique. 34
X.3. Consommation spécifique du carburant. 34
X.4. Puissance de propulsion. 34
X.5. Puissance dynamique. 34
X.6. Puissance thermique (calorifique). 35
X.7. Rendement propulsive. 35
X.8. Rendement thermique. 35
X.9. Rendement thermopropulsive (globale). 35
Exercices. 36