Turboréacteur `a double flux

Transcription

Turboréacteur `a double flux
Turboréacteur à double flux
Nous allons maintenant traiter le cas du turboréacteur à double flux. Pour traiter correctement
ce problème, il faut traiter de parallèlement les écoulements primaire et secondaire. Vous appliquerez la méthodologie classique pour calculer la poussée et l’impulsion spécifique d’un turboréacteur à double flux.
Pour cette étude on définit : α = ṁc0 /ṁc .
Pour les applications numériques vous utiliserez les valeurs suivantes : Tt4 = 1500K, M0 =
2, T0 = 223 K, a0 = 297 ms−1 , h = 4.419 107 J/kg, cp = 1004 J/kgK , πc = 9, πf = 2 et
α = 0.33.
Etape 1 : Expression de la poussée
V9
V90
−1 +α
−1
V0
V0
T
V9
= a0 M0
−1
flux principal :
ṁc
V0
V90
T
flux secondaire :
= a0 M0
−1
ṁs
V0
a0 M0
T
=
ṁ0
1+α
Etape 2 : Expression de
2
V9
V0
et
V90
V0
2
2 2
V9
T9
M9
V9
flux principal :
=
=>
= 1.95
V0
T0
M0
V0
2 2
V90
T90
M90
V90
flux secondaire :
= 1.22
=
=>
V0
T0
M0
V0
Etape 3 : Expression de
Pt9
P9
et
Pt90
P90
Pt9
= π r π c πt
P9
Pt 0
flux secondaire : 9 = πr πf
P90
flux principal :
Etape 4 : Expression de M92 et M920
2
(τr τc τt − 1) => M9 = 2.75
γ−1
2
flux secondaire :M920 =
(τr τf − 1) => M90 = 2.44
γ−1
flux principal :M92 =
1
Etape 5 : Expression de
T9
T0
et
T90
T0
T9
τλ
= τb =
= 1.95
T0
τr τc
T90
=1
flux secondaire :
T0
flux principal :
Etape 6 : Expression de f définie par f = ṁf /ṁc
f=
cp T0
(τλ − τr τc ) = 0.0170
h
Etape 7 : Expression de τt
τt = 1 −
τr
ατr
(τc − 1) −
(τf − 1) = 0.75
τλ
τλ
Il est maintenant possible de déterminer la poussée spécifique et la consommation spécifique
:
Poussée spécifique :
T
ṁ0
voir étape 1 = 455 N/ (kg/s)
Impulsion spécifique : S
S=
ṁf
f
f
=
= 28mg/s.N
=
T
T /ṁc
(1 + α)(T /ṁ0 )
2