Turboréacteur contre Turboréacteur
Un turboréacteur est un moteur à turbine à gaz aérobie exécutant un cycle de combustion interne pendant le fonctionnement. Il appartient également au type de moteur à réaction des moteurs de propulsion des aéronefs. Sir Frank Whittle du Royaume-Uni et Hans von Ohain d'Allemagne ont développé indépendamment le concept de moteurs pratiques à la fin des années 1930, mais ce n'est qu'après la Seconde Guerre mondiale que le moteur à réaction est devenu une méthode de propulsion largement utilisée.
Un turboréacteur présente plusieurs inconvénients en termes de performances à des vitesses subsoniques, tels que l'efficacité et le bruit; par conséquent, des variantes avancées ont été construites sur la base des turboréacteurs pour minimiser ces problèmes. Les turbosoufflantes ont été développées dès les années 1940, mais n'ont pas été utilisées en raison d'une moindre efficacité jusqu'aux années 1960, lorsque Rolls-Royce RB.80 Conway est devenu le premier moteur à turbosoufflante de production.
En savoir plus sur le turboréacteur
L'air froid entrant par l'admission est comprimé à haute pression dans les étages successifs d'un compresseur à flux axial. Dans un turboréacteur commun, le flux d'air subit plusieurs étages de compression et, à chaque étage, élève la pression à un niveau supérieur. Les turboréacteurs modernes peuvent produire des rapports de pression aussi élevés que 20: 1 grâce à des étages de compresseur avancés conçus avec des améliorations aérodynamiques et une géométrie de compresseur variable pour produire une compression optimale à chaque étage.
La pressurisation de l'air augmente également la température et, lorsqu'il est mélangé avec le carburant, produit un mélange de gaz combustible. La combustion de ce gaz augmente la pression et la température à un niveau très élevé (1200 oC et 1000 kPa) et le gaz pousse à travers les aubes de la turbine. Dans la section de la turbine, le gaz exerce une force sur les aubes de la turbine et fait tourner l'arbre de la turbine; dans un moteur à réaction commun, ce travail d'arbre entraîne le compresseur du moteur.
Ensuite, le gaz est dirigé à travers une buse, ce qui produit une grande quantité de poussée, qui peut être utilisée pour propulser un avion. A l'échappement, la vitesse des gaz peut être bien supérieure à la vitesse du son. Le fonctionnement du moteur Jet est idéalement modélisé par le cycle de Brayton.
Les turboréacteurs sont inefficaces en vol à basse vitesse et les performances optimales se situent au-delà de Mach 2. Un autre inconvénient des turboréacteurs est qu'ils sont extrêmement bruyants. Cependant, ils sont toujours utilisés dans les missiles de croisière de milieu de gamme en raison de la simplicité de production et de la faible vitesse.
En savoir plus sur le moteur Turbofan
Le turboréacteur est une version avancée du turboréacteur, où le travail de l'arbre est utilisé pour entraîner un ventilateur afin d'aspirer de grandes quantités d'air, de le comprimer et de le diriger à travers l'échappement, pour générer une poussée. Une partie de l'admission d'air est utilisée pour entraîner le moteur à réaction dans le noyau, tandis que l'autre partie est dirigée séparément à travers une série de compresseurs et dirigée à travers la tuyère sans subir de combustion. Grâce à ce mécanisme ingénieux, les turbosoufflantes sont moins bruyantes et délivrent plus de poussée.
Moteur de contournement élevé
Le taux de dérivation de l'air est défini comme le rapport entre les débits massiques d'air aspirés à travers un disque de soufflante qui contourne le cœur du moteur sans subir de combustion, et le débit massique traversant le cœur du moteur impliqué dans combustion, pour produire de l'énergie mécanique pour entraîner le ventilateur et produire de la poussée. Dans une conception à dérivation élevée, la majeure partie de la poussée est développée à partir du débit de dérivation, et dans la dérivation basse, elle provient du débit à travers le cœur du moteur. Les moteurs à forte dérivation sont généralement utilisés pour les applications commerciales pour leur faible bruit et leur faible consommation de carburant, et les moteurs à faible dérivation sont utilisés lorsque des rapports puissance / poids plus élevés sont nécessaires, comme les avions de combat militaires.
Quelle est la différence entre les turboréacteurs et les turbosoufflantes ?
• Les turboréacteurs ont été le premier moteur à turbine à gaz respirant pour les avions, tandis que le turboréacteur est une variante avancée du turboréacteur utilisant un moteur à réaction pour entraîner un ventilateur afin de générer une poussée (le turboréacteur a une turbine à gaz au cœur).
• Les turboréacteurs sont efficaces à des vitesses plus élevées (supersoniques) et produisent un bruit important, tandis que les turbosoufflantes sont efficaces à la fois à des vitesses subsoniques et à des vitesses transsoniques et produisent moins de bruit.
• Les turboréacteurs sont actuellement utilisés dans des applications militaires spécifiques, mais le turbosoufflante reste le choix de propulsion le plus préférable pour les avions militaires et commerciaux.
• Dans les turboréacteurs, la poussée est purement générée par l'échappement de la turbine à gaz tandis que, dans les turbosoufflantes, une partie de la poussée est générée par le flux de dérivation.
Source du diagramme:
en.wikipedia.org/wiki/File:Jet_engine.svg
en.wikipedia.org/wiki/File:Turbofan_operation_lbp.svg
