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Chapitre 10
Figure 10.17 – Turboréacteur (schéma de principe et diagramme températureentropie). À la sortie de la turbine, l’air est encore pressurisé ; il est détendu dans
une tuyère pour y être accéléré.
Schéma CC-by-sa Olivier Cleynen
Diagramme CC-0 Olivier Cleynen
10.5.4 Turbopropulseur et turbomoteur
Plutôt que d’utiliser une tuyère comme dans un turboréacteur, il est possible
de poursuivre la détente dans la turbine jusqu’à la pression atmosphérique. La puissance fournie par la turbine est alors supérieure à la puissance
consommée par le compresseur.
L’arbre moteur fournit alors du travail, que l’on peut utiliser pour alimenter
une hélice propulsive (cas d’un turbopropulseur) ou un élément externe
comme une génératrice ou une pompe (cas d’un turbomoteur), comme
montré en figure 10.18. Le cycle de ces machines est parfois appelé cycle de
Brayton.
L’alimentation d’une hélice de turbopropulseur, ou de la soufflante d’un
turbofan, présente des avantages considérables en efficacité de propulsion
que l’étudiant/e pourra étudier lors d’un cours de propulsion aéronautique.
Les désavantages associés sont bien sûr l’encombrement et le poids : le
diamètre des hélices et soufflantes dépasse souvent trois mètres et elles
imposent de grandes contraintes structurelles et mécaniques sur le moteur.
Les turbomoteurs, quant à eux, ont de multiples applications (hélicoptères,
navires militaires, générateurs électriques d’appoint, centrales génératrices
à gaz. . .). Ils sont le plus souvent déclinés dans les variantes détaillées plus
bas.
Thermodynamique de l’ingénieur par Olivier Cleynen
Chapitre 10
Figure 10.17 – Turboréacteur (schéma de principe et diagramme températureentropie). À la sortie de la turbine, l’air est encore pressurisé ; il est détendu dans
une tuyère pour y être accéléré.
Schéma CC-by-sa Olivier Cleynen
Diagramme CC-0 Olivier Cleynen
10.5.4 Turbopropulseur et turbomoteur
Plutôt que d’utiliser une tuyère comme dans un turboréacteur, il est possible
de poursuivre la détente dans la turbine jusqu’à la pression atmosphérique. La puissance fournie par la turbine est alors supérieure à la puissance
consommée par le compresseur.
L’arbre moteur fournit alors du travail, que l’on peut utiliser pour alimenter
une hélice propulsive (cas d’un turbopropulseur) ou un élément externe
comme une génératrice ou une pompe (cas d’un turbomoteur), comme
montré en figure 10.18. Le cycle de ces machines est parfois appelé cycle de
Brayton.
L’alimentation d’une hélice de turbopropulseur, ou de la soufflante d’un
turbofan, présente des avantages considérables en efficacité de propulsion
que l’étudiant/e pourra étudier lors d’un cours de propulsion aéronautique.
Les désavantages associés sont bien sûr l’encombrement et le poids : le
diamètre des hélices et soufflantes dépasse souvent trois mètres et elles
imposent de grandes contraintes structurelles et mécaniques sur le moteur.
Les turbomoteurs, quant à eux, ont de multiples applications (hélicoptères,
navires militaires, générateurs électriques d’appoint, centrales génératrices
à gaz. . .). Ils sont le plus souvent déclinés dans les variantes détaillées plus
bas.
Thermodynamique de l’ingénieur par Olivier Cleynen