Un ciel à partager - Transport Canada

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84 Chapitre 5 Aviation civile et industrie aéronautique Figure 5.4 Turboréacteur à double flux CFM56 Figure 5.5 Turbopropulseur PT6 Figure 5.6 Section de turbopropulseur
Chapitre 5 Aviation civile et industrie aéronautique double flux CFM56 à taux de dilution élevée utilisé sur l’Airbus A320 et les modèles plus récents du B737. • Les turbopropulseurs sont des moteurs à turbine qui utilisent la puissance d’un ou plusieurs étages de turbine pour entraîner une hélice à travers un engrenage réducteur. La figure 5.5 montre un turbopropulseur utilisé communément sur de nombreux aéronefs et hélicoptères à turbopropulseurs. • Les turbomoteurs sont semblables aux turbopropulseurs et comprennent un arbre secondaire entraîné par un ou plusieurs étages de turbine. Ces moteurs sont utilisés principalement dans les hélicoptères. Turbines à gaz—Notions de base Toutes les turbines à gaz comportent cinq sections et fournissent soit une poussée réactive (turboréacteur) soit une puissance sur l’arbre (turbopropulseur ou hélicoptère). Les cinq sections sont les suivantes : 1. l’entrée d’air qui oriente la pénétration de l’air dans le moteur, 2. le compresseur qui condense l’air, 3. le chambres de combustion où le carburant s’ajoute à l’air comprimé et enflammé, 4. la section de la turbine où l’énergie est extraite des gaz brûlés pour entraîner la section du compresseur, 5. l’échappement qui règle la sortie des gaz. La structure complexe et les régimes élevés d’utilisation des turbines à gaz les rendent beaucoup plus vulnérables aux FOD que les moteurs à pistons. De nombreux concepts et technologies différents sont appliqués au développement des turbines à gaz de l’aviation civile. L’air peut être comprimé au moyen de compresseurs centrifuges et à écoulement axial, individuellement ou en combinaison. Par exemple, un compresseur centrifuge peut être supporté par différents étages du compresseur axial. Dans un compresseur centrifuge, l’air d’admission est expulsé vers l’extérieur radialement à haute vitesse, la vitesse accrue étant convertie en une pression accrue. Dans les compresseurs axiaux, l’air d’admission est dirigé parallèlement à l’axe du moteur et augmente la pression à chaque étage successif. La figure 5.6 est la coupe du PT6, un turbopropulseur canadien très apprécié, qui emploie aussi bien des compresseurs centrifuges qu’axiaux. Les réacteurs utilisent soit une seule turbine soit plusieurs étages de turbines à l’arrière du moteur; tous sont alimentés par des gaz de combustion qui se dilatent. L’énergie ainsi dégagée entraîne : • le compresseur et les étages de soufflante d’un turboréacteur à double flux, • les étages du compresseur et l’hélice d’un turbopropulseur, • les étages du compresseur et l’arbre moteur d’un turbomoteur. La figure 5.7 est la coupe schématique d’un turboréacteur à double flux typique. 85
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