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Un ensemble propulsif

Dossier - La propulsion par moteurs fusées à liquides
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L'astronautique actuelle repose en grande partie sur les performances des moteurs fusées grâce auxquels on peut communiquer aux charges utiles les vitesses formidables nécessaires à leur satellisation.

  
DossiersLa propulsion par moteurs fusées à liquides
 

La fonction essentielle d'un étage est de créer la force propulsive grâce à l'éjection à grande vitesse de la masse qu'il contient initialement sous forme d'"ergols". Elle est aussi d'orienter la direction de cette force pour permettre le pilotage du lanceur.

Les moteurs à propergols solides simples, très fiables et moins coûteux à développer sont utilisés souvent comme appoint au décollage ou encore comme moteurs d'apogée.


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  • Architecture d'un ensemble propulsif

Un Ensemble Propulsif comprend essentiellement :

deux réservoirs d'ergols liquides : un oxydant et un réducteur ;

un ou plusieurs moteurs constitués par :

a)une chambre de combustion dans laquelle les ergols injectés sous forte pression réagissent pour donner des gaz à haute température ;

b) une tuyère de détente, grâce à laquelle ces gaz de combustion acquièrent la vitesse d'éjection très élevée nécessaire à l'effet propulsif ;

c) un système d'alimentation de la chambre de combustionpar les ergols venant des réservoirs : il comporte un jeu de pompes entraînées par une ou plusieurs turbines, elles-mêmes animées par des gaz issus de la réaction d'une partie des ergols.

La poussée des moteurs est transmise aux parois des réservoirs puis aux étages supérieurs par l'intermédiaire d'une structure appelée "bâti-moteur".

un système de pressurisation des réservoirs destiné à assurer la stabilité structurale de ces enveloppes très minces lorsqu'elles sont soumises à la poussée des moteurs ; il permet aussi d'alimenter les pompes à des pressions suffisantes pour éviter l'apparition d'effets de cavitation ;

des servo-vérins qui, en agissant sur l'orientation du ou des moteurs, contrôlent la direction du vecteur poussée.

A tout ceci, il faut ajouter : éléments de commande et de régulation, circuits d'avitaillement, matériels de mesure, etc ... et, bien entendu, le fonctionnement de l'ensemble doit être optimisé au niveau du système complet.