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Chapitre 10
aux irréversibilités). Ces deux objectifs sont donc souvent contradictoires
et il reviendra à l’ingénieur/e thermodynamicien/ne de trouver le meilleur
compromis.
10.2.3 Poussée et puissance spécifiques
Nous utilisons les concepts de poussée spécifique
í µí±
̇
í µí± et puissance spécifique
í µí±¤ net , c’est-à-dire la poussée et la puissance du moteur divisées par le débit d’air qui le traverse, pour comparer sommairement les cycles moteurs
entre eux. Il est souvent désirable d’augmenter ces paramètres dans les
applications où un grand rapport puissance/poids est recherché.
Ainsi par exemple, sur un moteur aéronautique, une augmentation du rendement n’est pas toujours justifiée si elle provoque une augmentation du poids
ou de l’encombrement. Un aéronef plus lourd doit fournir une plus grande
portance, ce qui augmente la traînée. . . et donc la poussée, et la puissance
nécessaire pour la générer.
10.2.4 Autres critères d’évaluation
De nombreux autres critères sont naturellement à prendre en compte dans la
conception d’un moteur, dont l’exploration dépasse le cadre de notre étude.
Nous notons rapidement, entre autres :
• le coût d’achat, qui est directement lié à la complexité et à la taille du
moteur ;
• l’impact écologique ;
• la facilité de maintenance et la fiabilité ;
• la réactivité ;
• le niveau de vibration engendré.
La prise en compte de chacun ces facteurs peut justifier de limiter sciemment
l’efficacité du moteur. Nous ferons ainsi le pari que lors de l’acquisition
de son premier véhicule, l’étudiant/e attachera plus d’importance au coût
d’achat qu’à la consommation de carburant – de même qu’il/elle n’optera
pas pour une motorisation de compétition nécessitant une maintenance
incessante.
À vrai dire, il y a bien peu à ajouter à ce qu’expliquait déjà notre émérite et
favori théoricien en 1824 :
On ne doit pas se flatter de mettre jamais à profit, dans la
pratique, toute la puissance motrice des combustibles. Les
tentatives que l’on ferait pour approcher de ce résultat seraient même plus nuisibles qu’utiles, si elles faisaient négliger
d’autres considérations importantes. L’économie du combustible n’est qu’une des conditions à remplir par les machines à
feu ; dans beaucoup de circonstances, elle n’est que secondaire,
elle doit souvent céder le pas à la sûreté, à la solidité, à la durée
de la machine, au peu de place qu’il faut lui faire occuper, au
peu de frais de son établissement, etc. Savoir apprécier, dans
chaque cas, à leur juste valeur, les considérations de convenance et d’économie qui peuvent se présenter, savoir discerner
les plus importantes de celles qui sont seulement accessoires,
les balancer toutes convenablement entre elles, afin de parveThermodynamique de l’ingénieur par Olivier Cleynen
Chapitre 10
aux irréversibilités). Ces deux objectifs sont donc souvent contradictoires
et il reviendra à l’ingénieur/e thermodynamicien/ne de trouver le meilleur
compromis.
10.2.3 Poussée et puissance spécifiques
Nous utilisons les concepts de poussée spécifique
í µí±
̇
í µí± et puissance spécifique
í µí±¤ net , c’est-à-dire la poussée et la puissance du moteur divisées par le débit d’air qui le traverse, pour comparer sommairement les cycles moteurs
entre eux. Il est souvent désirable d’augmenter ces paramètres dans les
applications où un grand rapport puissance/poids est recherché.
Ainsi par exemple, sur un moteur aéronautique, une augmentation du rendement n’est pas toujours justifiée si elle provoque une augmentation du poids
ou de l’encombrement. Un aéronef plus lourd doit fournir une plus grande
portance, ce qui augmente la traînée. . . et donc la poussée, et la puissance
nécessaire pour la générer.
10.2.4 Autres critères d’évaluation
De nombreux autres critères sont naturellement à prendre en compte dans la
conception d’un moteur, dont l’exploration dépasse le cadre de notre étude.
Nous notons rapidement, entre autres :
• le coût d’achat, qui est directement lié à la complexité et à la taille du
moteur ;
• l’impact écologique ;
• la facilité de maintenance et la fiabilité ;
• la réactivité ;
• le niveau de vibration engendré.
La prise en compte de chacun ces facteurs peut justifier de limiter sciemment
l’efficacité du moteur. Nous ferons ainsi le pari que lors de l’acquisition
de son premier véhicule, l’étudiant/e attachera plus d’importance au coût
d’achat qu’à la consommation de carburant – de même qu’il/elle n’optera
pas pour une motorisation de compétition nécessitant une maintenance
incessante.
À vrai dire, il y a bien peu à ajouter à ce qu’expliquait déjà notre émérite et
favori théoricien en 1824 :
On ne doit pas se flatter de mettre jamais à profit, dans la
pratique, toute la puissance motrice des combustibles. Les
tentatives que l’on ferait pour approcher de ce résultat seraient même plus nuisibles qu’utiles, si elles faisaient négliger
d’autres considérations importantes. L’économie du combustible n’est qu’une des conditions à remplir par les machines à
feu ; dans beaucoup de circonstances, elle n’est que secondaire,
elle doit souvent céder le pas à la sûreté, à la solidité, à la durée
de la machine, au peu de place qu’il faut lui faire occuper, au
peu de frais de son établissement, etc. Savoir apprécier, dans
chaque cas, à leur juste valeur, les considérations de convenance et d’économie qui peuvent se présenter, savoir discerner
les plus importantes de celles qui sont seulement accessoires,
les balancer toutes convenablement entre elles, afin de parveThermodynamique de l’ingénieur par Olivier Cleynen