Mémoires de Fin d’Etudes
Etablissement
Université Blida1- Saad Dahlab
Affiliation
Département d’Aéronautique
Auteur
AMAR, Aida
Directeur de thèse
Tahar REZOUG (Maitre de conférence)
Filière
Aéronautique
Diplôme
Doctorat
Titre
Etude de l’écoulement dans les systèmes de propulsion chimiques bi-ergols et à gaz froid utilisés dans les étages des lanceurs spatiales
Mots clés
écoulement, systèmes de propulsion chimiques, bi-ergols
Résumé
La propulsion spatiale fait essentiellement appel au moteur-fusée à propulsion chimique. Néanmoins, d’autres systèmes de propulsion, tels que la propulsion à gaz froid ou la propulsion électrique sont envisageables. Généralement, ces systèmes sont utilisés pour le lancement, la mise à poste, le maintien de l’orbite ainsi que le contrôle d’attitude pour les lanceurs et satellites. Les systèmes de propulsion chimiques biergols utilisent des combustibles liquides (combustible et oxydant), où l’énergie est fournie à travers une réaction chimique, le gaz chaud généré est éjecté à travers une tuyère convergente divergente pour fournir la poussée. La propulsion à gaz froid consiste à la libération d’un gaz stocké à haute pression dans un réservoir à travers une tuyère pour produire la force de poussée. Pour cette raison, l’étude de l’écoulement dans ces systèmes de propulsion est nécessaire pour évaluer leurs performances et nous fournir les informations nécessaires durant la conception des systèmes de propulsion. Le but de sujet proposé est d’étudier profondément l’écoulement dans ces différents types des propulseurs (propulsion chimique biergol et à gaz froid) et déterminer ces performances en terme de force de poussée et l’impulsion spécifique. Dans cette étude, on supposera que l’écoulement est bidimensionnel (2D)/ tridimensionnel (3D) dans le propulseur avec la possibilité de perte d’énergie à travers les parois du propulseur. Pour les biergols, tous les phénomènes thermochimiques doivent être pris en considération, tels que les processus de non équilibres chimique et vibrationnel des espèces constituant le mélange de combustion. Les ergols qui concernés par cette étude sont comme suit : (hydrogène/ oxygène, hydrazine/ tétra-oxyde d’azote) pour les biergols, et (oxygène, nitrogène) pour les gaz froids. Pour application, certains cas pratiques seront étudiés comme : les engins des lanceurs (Ariane-5 et la navette spatiale américaine Space Shuttle), et les petits propulseurs à gaz froid utilisés pour le contrôle d’attitude.
Notes
vérifié
Statut
Validé