Les différents moyens de Propulsions

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Les différents moyens de Propulsions Empty Les différents moyens de Propulsions

Message Jeu 21 Aoû 2008 - 3:56


Bonjour tout le monde ! Ca faisait longtemps que je vous avais pas embêté avec des questions.
J'ai peut être loupé un quelconque lien qui explique ce que je vais demander, dans ce cas veuillez accepter mes plus plates excuses.

Bon, voila. Je me demandais ce qui faisait que l'on choisissait tel ou tel moyen de propulsion pour telle ou telle phase de vol ou lanceur.
J'ai bien compris ce qui avantageait les ergols solides vis à vis des ergols liquides (enfin, je crois avoir compris...dites moi si j'me trompe ! ^^') : les solides donnent beaucoup plus de poussée pour le décollage, mais moins de maniabilité une fois là haut (réallumage, controle de poussée impossible) et les liquides ont une poussée plus faible mais sont plus maniable. D'ailleur, au passage, pourquoi est-ce l'on a préféré le kérozène et le dioxygène à la poudre pour Saturn V ? On connaissait pas encore ?

Ce que je me demandais, c'est ce qui privilégiait par exemple le mélange Kérozène/LOX, le mélange LH2/LOX, le mélange UDMH/N2O4, le mélange MMH/N2O4 et le mélange Aerozine50/N2O4 pour ne citer que ce que je connais, donc des ergols liquides (enfin...je crois ^^'). C'est des raisons physiques, économiques, pratiques ?

Voilà voilà, merci d'avance et encore désolé si je repose une question déjà répondue !
Eodart
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@Eodart a écrit:
Bon, voila. Je me demandais ce qui faisait que l'on choisissait tel ou tel moyen de propulsion pour telle ou telle phase de vol ou lanceur.
J'ai bien compris ce qui avantageait les ergols solides vis à vis des ergols liquides (enfin, je crois avoir compris...dites moi si j'me trompe ! ^^') : les solides donnent beaucoup plus de poussée pour le décollage, mais moins de maniabilité une fois là haut (réallumage, controle de poussée impossible) et les liquides ont une poussée plus faible mais sont plus maniable. D'ailleur, au passage, pourquoi est-ce l'on a préféré le kérozène et le dioxygène à la poudre pour Saturn V ? On connaissait pas encore ?

OUi, les moteurs à ergoles solides donnent plus de poussée au décollage, et techniquement sont plus simple, mais
1):Energétiquement les solides sont beucoup plus faible que les ergols liquides.

ISP des ergols solides :
Au décollage : 235/255s, et 275/300s dans l'espace .

Les ergols liquides stockables:
255/311s, et juqu'à 365 dans l'espace.

2): la masse inerte est trop importante sur un moteur solide par rapport à un liquide.
3): on ne peut pas varier la poussée sur un solide.Non ré-allumable.

Et à l'époque des Saturns, on ne métrise pas encore les gros propulseurs solides.

@Eodart a écrit:
Ce que je me demandais, c'est ce qui privilégiait par exemple le mélange Kérozène/LOX, le mélange LH2/LOX, le mélange UDMH/N2O4, le mélange MMH/N2O4 et le mélange Aerozine50/N2O4 pour ne citer que ce que je connais, donc des ergols liquides (enfin...je crois ^^'). C'est des raisons physiques, économiques, pratiques ?

les raisons, y'en a plein , je cite just les 1ers qui me passent par la tête :D
Pour la toxicité : Korolev adopte de Lox/Kéro, et refuse catégoriquement les ergols toxique UDMH/N2O4/MMH, contrairement à Glushko. Une raison de plus dans les tensions entre Korolev et Glushko.

Question pratique : les ergols toxique sont en générale hypergoliques, pas besoin d'allumeur. (conception des moteurs plus simple)

Stratégique : stockable directement dans les lanceurs sur une longue période (c'est bien pour les militaires).
L'infrastructures est plus simple (pas besoin de garder les ergols à basse T° ). c'est pour ça que les lanceurs dérivés des missiles sont presque tous avec les ergols stockables UDMH/N2O4/MMH ect ect.

Lox/Kéro est plus énergétique que les autres ergols stockables, non toxique.
ManouchKa
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Je vois :D Merci de ta réponse ! :)
Eodart
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@ManouchKa a écrit:
les raisons, y'en a plein , je cite just les 1ers qui me passent par la tête :D
Pour la toxicité : Korolev adopte de Lox/Kéro, et refuse catégoriquement les ergols toxique UDMH/N2O4/MMH, contrairement à Glushko. Une raison de plus dans les tensions entre Korolev et Glushko.

Je ne veux pas dire de bêtises mais il me semble avoir lu que l'une des raisons du choix de Glushko était la rapidité avec la quelle on pouvait préparrer le lanceur pour le vol, les militaires Russes voulant avant tout disposer d'un vecteur pour leur bombe atomique.
Jeep
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@ManouchKa a écrit:
Et à l'époque des Saturns, on ne métrise pas encore les gros propulseurs solides.

Euh pas tout à fait... Voir le AJ-260-2 le plus gros booster de l'histoire

http://www.friends-partners.org/partners/mwade/engines/aj2602.htm

Ca c'est du pétard... :affraid:
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@Apolloman a écrit:
@ManouchKa a écrit:
Et à l'époque des Saturns, on ne métrise pas encore les gros propulseurs solides.

Euh pas tout à fait... Voir le AJ-260-2 le plus gros booster de l'histoire

http://www.friends-partners.org/partners/mwade/engines/aj2602.htm
Ca c'est du pétard... :affraid:
J'avais complètement oublier celui-là, merci de me le rappeler Appoloman :)

@Jeep a écrit:
@ManouchKa a écrit:
les raisons, y'en a plein , je cite just les 1ers qui me passent par la tête :D
Pour la toxicité : Korolev adopte de Lox/Kéro, et refuse catégoriquement les ergols toxique UDMH/N2O4/MMH, contrairement à Glushko. Une raison de plus dans les tensions entre Korolev et Glushko.

Je ne veux pas dire de bêtises mais il me semble avoir lu que l'une des raisons du choix de Glushko était la rapidité avec la quelle on pouvait préparrer le lanceur pour le vol, les militaires Russes voulant avant tout disposer d'un vecteur pour leur bombe atomique.
Oui en autre, je veux just préciser le choix de Korolev. Mais des raisons, ils doivent avoir un tas.
ManouchKa
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@ManouchKa a écrit:1):Energétiquement les solides sont beucoup plus faible que les ergols liquides.

Le beaucoup est peut-être de trop... ça reste relativement proche, surtout si on compare par exemple à un moteur à plasma qui a une Isp de 1500s ! Ok, jamais on décollera avec un tel moteur mais là on peut dire que énergétiquement c'est beaucoup mieux !

@ManouchKa a écrit:3): on ne peut pas varier la poussée sur un solide.Non ré-allumable.
disons qu'on ne peut pas piloter la poussée durant le vol, mais elle varie en fonction de l'évolution de la surface de combustion, la modulation de poussée est donc préprogrammée en quelque sorte.
Mais le pilotage en vol n'est peut-être plus très loin, pour cela il "suffit" de faire varier l'aire au col au cours du vol, des études sont en cours sur le sujet.
De même pour les boosters réallumables ça pourrait arriver un jour...

@ManouchKa a écrit:Stratégique : stockable directement dans les lanceurs sur une longue période (c'est bien pour les militaires).
L'infrastructures est plus simple (pas besoin de garder les ergols à basse T° ). c'est pour ça que les lanceurs dérivés des missiles sont presque tous avec les ergols stockables UDMH/N2O4/MMH ect ect.
Pour les russes, oui, les occidentaux (américains (et donc britanniques) et français) ont choisi d'équiper leurs missiles balistiques uniquement de moteurs à propergol solide, pour des raisons de sécurité essentiellement : quand on doit garder pendant des années un missile dans un silo ou (encore pire) dans un sous-marin, la sécurité prime, et avec les liquides il y a toujours la crainte de la fuite.
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Un article sympa pour approfondir le sujet.
Voir notamment la liste des ergols avec les impulsions spécifiques et les densités d'impulsion.

http://braeunig.us/space/propel.htm
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Dommage qu'il ne soit en français (je suis nul en anglais) 😢
Jonath
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Me r'vla :wall: Toujours un petit soucis au sujet de quelque chose que je n'ai pas compris !
Cela concerne la différence entre le mélange LH2/LOX et le Kéro/LOX. Pourquoi choisir l'un plutot que l'autre ?
De ce que j'ai vu, le Kérozène produit une poussée beaucoup plus importante, mais avec une impulsion spécifique beaucoup plus faible que le LH2, qui lui a une poussée plus faible (ou alors c'est à partir de ce point là que j'ai faux ?).
Je pensais alors que le kérozène allait être utilisé pour avoir plus de puissance au décollage, au détriment de la masse. Mais apparement non, vu que des lanceurs lourds comme la delta IV utilisent le LH2 dès le décollage... C'est donc qu'ils ont une raison pour le préférer...non ? Laquelle ?
Merci des futures réponses, désolé de vous embêter :oops:
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@Eodart a écrit:De ce que j'ai vu, le Kérozène produit une poussée beaucoup plus importante, mais avec une impulsion spécifique beaucoup plus faible que le LH2, qui lui a une poussée plus faible (ou alors c'est à partir de ce point là que j'ai faux ?).
Je pensais alors que le kérozène allait être utilisé pour avoir plus de puissance au décollage, au détriment de la masse. Mais apparement non, vu que des lanceurs lourds comme la delta IV utilisent le LH2 dès le décollage... C'est donc qu'ils ont une raison pour le préférer...non ? Laquelle ?
Effectivement dans l'absolu, l'hydrogène n'est pas le meilleur ergol pour un premier étage, mais ça ne veut pas dire non plus qu'il est inefficace.
La Delta 4 est un cas particulier puisque le corps (common core booster) a été développé dans un optique modulaire (Delta 4 / Delta 4 Heavy), et qu'il s'agissait aussi de trouver un lanceur pour le moteur RS-68 ... Des propulseurs d'appoints à poudre sont également utilisés avec les Delta 4.
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Je vois :D Merci de ta réponse :)
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