Systèmes de propulsion en aéronautique
AER114
Objectifs pédagogiques :
Fournir les connaissances pour l'analyse des systèmes de propulsions pour l'aéronautique
Public et conditions d'accès :
Connaissances de base sur le calcul différentiel, la thermodynamique, et la mécanique des fluides (UTC404 + AER104) ainsi que de l'aérodynamique des écoulements compressibles (AER102).
Compétences :
Comprendre les principes de fonctionnement des systèmes de propulsion pour l'aéronautique.
Connaître les composants principaux des systèmes propulsifs pour l'aéronautique.
Appliquer les équations fondamentales de la dynamique et de la thermodynamique au prédimensionnement de systèmes propulsifs.
Évaluer les performances des systèmes propulsifs.
Méthodes de validation :
Examen final et projet numérique.
Contenu de la formation :
Rappels de dynamique des fluides, thermodynamique et énergétique pour les systèmes propulsifs :
- Rappel des équations de conservation pour les écoulements compressibles, application des bilans de conservation au calcul de la poussée.
- Rappel de thermodynamique (des gaz parfaits et réels), introduction à la combustion, bilan énergétique et conséquences du second principe de la thermodynamique.
Analyse des cycles thermodynamiques des systèmes propulsifs rencontrés dans l'aéronautique :
- Définition des paramètres pour l'évaluation des performances des systèmes propulsifs.
- Cycles de turbine à gaz (cycle de Brayton).
- Turboréacteurs simples et double flux
- Turbopropulseur
- Ramjet et scream-jet.
- Postcombustion
Analyse de composants des systèmes propulsifs : entrées d'air subsoniques et supersoniques, chambres de combustion, tuyères. Machines tournantes : compresseurs axiaux et centrifuges, turbines axiales.
Vous trouverez des informations complémentaires sur nos formations à l'adresse : https://mecanique-materiaux.cnam.fr/
Bibliographie :
- P.G. HILL, C.R. PETERSON: Mechanics and thermodynamics of propulsion (2nd ed., 1992)
- R.D. FLACK: Fundamentals of Jet Propulsion with Applications (1st ed., 2010)
Cette UE apparaît dans les diplômes et certificats suivants :
- DIE9303A : Diplôme d'établissement Responsable technique et opérationnel des systèmes mécaniques et électriques parcours Aérodynamique
- CYC9402A : Diplôme d'ingénieur Spécialité mécanique parcours Aéronautique - Aérodynamique
