Chapitre11•Écoulementscompressibles–Propagationd’ondes
264
Des tuyères divergentes sont utilisées pour produire un écoulement supersonique dans
les missiles et les lanceurs.
Ma<1 (subsonique)
d <0, d >0
p
U
tuyère
Ma>1 (supersonique)
Ma>1 (supersonique)
d >0, d <0
p
U
diffuseur
Ma<1 (subsonique)
d <0
S
d <0
S
d 0
S>
d 0
S>
Figure11.3–Formesdetuyèresdanslesrégimesd’écoulementsubsonique
etsupersonique.
Supposons une tuyère utilisée pour obtenir un flux supersonique avec un écoulement
à très basse vitesse à l’entrée (voir Figure 11.4). Le nombre de Mach va croître de Ma
= 0 près de l’entrée à Ma > 1 à la sortie. Il est clair que la tuyère doit converger dans
la portion subsonique et diverger dans celle supersonique. Une telle tuyère est appelée
tuyère convergente-divergente (ou tuyère de Laval). Comme montré sur la Figure 11.4,
le nombre de Mach doit être égal à 1 au col puisque la section ne croît ni ne décroît à cet
endroit. D’après l’équation (11.32), dU est non nul au col seulement si Ma = 1. Par conséquent, la vitesse sonique ne peut être atteinte qu’au col d’une tuyère ou d’un diffuseur.
Ma<1
Ma>1
Ma=1
subsonique
supersonique
col
Figure11.4–Tuyère
convergente-divergente.
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31/07/11 13:06