Quels sont les avantages et les inconvénients dun Pulsejet?

Jai entendu dire que les avions à propulsion pulsée peuvent voler à des vitesses très élevées, mais y a-t-il des inconvénients à ce type de moteur? Et les inconvénients sont-ils plus importants que les avantages ou vice versa?

Réponse

Le moteur à réaction à impulsions fonctionne parce quil utilise la pression dynamique de lair pour la compression. Par conséquent, il a besoin de vitesse pour bien fonctionner. Si le jet dimpulsion est au sol, il nest pas facile de démarrer – il doit être alimenté en air comprimé, et une fois quil fonctionne (il peut fonctionner même lorsquil ne bouge pas car londe de pression oscillante à lintérieur du tube compressera lair entrant), il développe une petite poussée.

La poussée augmentera avec la vitesse, vous avez donc besoin de sources de poussée supplémentaires pour laccélération initiale et le décollage. Dans le cas du V-1, cela a été réalisée par catapulte à vapeur ou par lancement aérien de lappareil. Notez que le V-1 a été accéléré à 370 km / h sur une catapulte de 45 m de long, ce qui signifie une accélération moyenne de plus de 100 m / s² (10g) . La plupart des travaux de développement ont consisté à faire en sorte que la cellule résiste à cette accélération. Une conception moderne nécessiterait également des moteurs supplémentaires, et une fois ceux-ci inclus, la justification des jets à impulsions devient très faible. Ils ont du sens si vous avez une application jetable lancée par air, comme des missiles air-air à longue portée. Cest un créneau dans lequel leurs cousins plus rapides, les statoréacteurs, seront toujours utilisés .

Avantages:

  • Très facile à construire, très léger.
  • Fonctionne et produit une certaine poussée lorsque au repos (par opposition aux statoréacteurs).

Inconvénients:

  • La poussée augmente avec vitesse de vol. Cela peut être considéré comme un pro, mais nécessite normalement des moyens daccélération supplémentaires. Par conséquent répertorié comme contra ici.
  • Faible consommation de carburant. Lénergie du carburant est convertie en dautres formes dénergie: il vous suffit découter les vidéos de Colin Furze pour vous faire une idée.
  • Des niveaux élevés de vibrations dues au fonctionnement intermittent. Lorsque le Heinkel 280 a été testé avec des jets à impulsions Argus , lavion a subi des vibrations inacceptables.
  • Besoin de matériaux résistants à la chaleur. La partie centrale deviendra très chaude en fonctionnement, donc au moins de lacier inoxydable nickel-chrome est nécessaire si le refroidissement par air est insuffisant.
  • Ne peut pas devenir supersonique. Pour cela, il existe des statoréacteurs .

EDIT:

Le NACA a testé lAs 014 et a rédigé un rapport , à partir duquel les données de performances décrites ci-dessous sont extraites:

Thrust de la vitesse excessive de lAs 014

Il semble que Bruce Simpson en Nouvelle-Zélande a beaucoup amélioré la conception du jet dimpulsion : Il na besoin daucun air comprimé pour démarrer et utilise intelligemment lair froid environnant pour augmenter le débit massique et maintenir la température du matériau à un niveau bas.

Réponse

Tout dabord, ils sont bruyants il y a une raison pour laquelle la bombe V1 est appelée la « bombe à buzz ».

Ils sont également gourmands en carburant en raison du faible taux de compression.

Le plus grand avantage est quils sont très simples. Une fois que vous les avez allumés, ils continueront à brûler jusquà ce quils soient à court de carburant ou que le flux dair soit perturbé.

Commentaires

  • sans parler des jets dimpulsions sont de loin les moteurs à réaction les plus faciles à construire. il y a plein de bonnes vidéos sur les jets dimpulsion de colinfurze sur youtube.

Réponse

Les jets dimpulsion étaient gros pendant la Seconde Guerre mondiale mais ils ont quelques problèmes.

Avantages:

Hormis les volets daccélérateur, les jets dimpulsion ne bougent pratiquement pas des pièces qui les rendent non seulement simples à construire mais aussi simples à entretenir. Les gens les construisent tout le temps dans leurs garages à la maison. Du point de vue du temps de guerre, cétait génial car vous pouviez en fabriquer beaucoup en peu de temps.

Inconvénients:

Bruit: les jets à impulsions sont beaucoup plus bruyants que leur rotation homologues. Cela les rend moins utiles dun point de vue furtif / en temps de guerre et dun point de vue commercial en ce qui concerne les problèmes généraux de pollution sonore.

Faible impulsion: Daprès ma compréhension, les jets à impulsion ont une faible impulsion spécifique en raison de leur modèle dallumage plus piston comme. Ils ne délivrent pas le genre de poussée de leur ventilateur comme le peuvent leurs homologues.

Taille: si ma mémoire est bonne, ils sont également beaucoup plus gros quun jet ordinaire (pour une puissance donnée).

Réponse

Inconvénients :

  • Rendement thermodynamique très faible en raison dun taux de compression très bas. Par conséquent, ils ne sont pas très économes en carburant. Ils consomment beaucoup de carburant.

  • Ils sont très très bruyants.

  • Les valves Reed se fatiguent rapidement. Les clapets à clapets peuvent également être soumis à la chaleur et perdre leur trempe. Bruce Simpson a fait beaucoup de travail pour améliorer la levée des valves à clapets.

  • Des températures élevées impliquées.

  • Valveless les jets à impulsions ont tendance à être moins efficaces que les jets à impulsions (mais beaucoup plus simples).

  • La plupart de la littérature sur les jets à impulsions sans soupape est sensiblement incorrecte quant à ce qui se passe avec le flux de gaz dans le moteur.

Avantages :

  • Simplicité

Les jets pulsés peuvent être conçus pour développer une poussée maximale à larrêt ou à nimporte quelle vitesse subsonique particulière. Sils sont conçus pour une poussée maximale à une vitesse raisonnablement élevée, leur poussée à larrêt sera faible. Un jet dimpulsion à faible vitesse souffrira du fait que la flamme a tendance à être soufflée par larrière du moteur lorsque la vitesse vers lavant augmente. Il existe des moyens de fabriquer des jets pulsés afin quils puissent développer une poussée maximale sur une large plage de vitesse.

Commentaires

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Réponse

Un autre avantage des jets à impulsion est: ils sont très bon marché à construire, par rapport aux autres formes de moteurs davion. Une des principales raisons pour lesquelles ils ont été utilisés dans le V1 était leur très faible coût.

Un autre inconvénient: ils nont vraiment quune seule puissance efficace: leur maximum. Bien que cela varie avec la vitesse anémométrique, cela signifie également que les jets à impulsions ne peuvent pas vraiment être réduits sans risquer un extinction. Cela rendrait latterrissage dun avion à réaction difficile.

Puisque le V1 na jamais été conçu pour effectuer un atterrissage contrôlé avec un pilote à bord, ce nétait pas un problème.

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