FR3006380A1 - Dispositif de propulsion hybride de type "aerobie et anaerobie" a fonctionnement en regime permanent de type combine et simultane et systeme et ensembles propulses comportant un tel dispositif - Google Patents
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Abstract
Dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » à fonctionnement en régime permanent de type combiné et simultané et systèmes et ensembles propulsés comportant un tel dispositif. L'invention concerne un dispositif de propulsion permettant d'avoir une augmentation significative du débit massique et de la poussée. Il est constitué d'un dispositif de propulsion anaérobie (1) et d'un dispositif de by-pass composé d'un carter externe (7) et d'une veine fluide aérobie (6) créant une dépression aux orifices d'entrée (9), ledit by-pass créant une tuyère générale de sortie (8) de telle sorte que la tuyère (3) soit située à l'intérieur de la tuyère générale de sortie (8). Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à la propulsion de systèmes ou d'ensembles.
Description
DISPOSITIF DE PROPULSION HYBRIDE DE TYPE AEROBIE ET ANAEROBIE A FONCTIONNEMENT EN REGIME PERMANENT DE TYPE COMBINE ET SIMULTANE ET SYSTEMES ET ENSEMBLES PROPULSES COMPORTANT UN TEL DISPOSITIF DESCRIPTION La présente invention a pour objet un dispositif de propulsion 10 hybride de type « aérobie et anaérobie » a fonctionnement en régime permanent de type combiné et simultané et systèmes et ensembles propulsés comportant un tel dispositif. Par ailleurs, aucun dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » a fonctionnement en régime permanent de type 15 combiné et simultané et systèmes et ensembles propulsés comportant un tel dispositif n'a été réalisé à ce jour. Tous les dispositifs existants de moteur « aérobie et anaérobie » existant à ce jour utilisent tous au moins un étage aérobie de compression statique ou dynamique, une chambre de combustion et une tuyère de 20 sortie, l'existence d'au moins un étage aérobie de compression statique ou dynamique étant incontournable. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients précités et à réaliser un dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » caractérisé en ce que ledit dispositif de propulsion hybride 25 de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur hybride « aérobie et anaérobie », présente un fonctionnement permanent de type combiné et simultané et qui ne comporte pas d'étage aérobie de compression situé en amont de la zone de dilution et en ce que ledit moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » comporte en partie centrale un dispositif 30 de propulsion anaérobie à propergols ou ergols solides ou liquides possédant une chambre de combustion anaérobie alimentant l'amont d'une tuyère de sortie dont l'éjection des gaz de combustion en mode supersonique ou hypersonique s'effectue dans la partie située en aval du col de la tuyère du dispositif de propulsion anaérobie, un dispositif de by- 35 pass composé d'un carter externe définissant une veine fluide aérobie circulant entre le carter externe et le corps central du moteur anaérobie, créant ainsi une dépression à l'entrée du by-pass, celui-ci fonctionnant alors comme une pompe statique par entrainement fluide, le by-pass allant de l'avant des systèmes et ensembles propulsés jusqu'à l'arrière de ceux-ci en créant une tuyère générale de sortie de telle sorte que la tuyère du dispositif de propulsion central de type anaérobie soit située à l'intérieur de la tuyère générale de sortie, et en ce que ledit moteur à propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » comporte une tuyère générale de sortie qui reçoit les gaz chauds de combustion issus de la tuyère du moteur anaérobie et qui assure la dilution supersonique ou hypersonique, la dilatation par échanges thermiques et la détente supersonique ou hypersonique du fluide issu du by-pass et à la sortie de celui-ci dans la partie avale de la tuyère de sortie qui crée une différence de pression entre l'entrée en dépression du by-pass et sa sortie fonctionnant en mode supersonique ou hypersonique, le tout se traduisant par une augmentation significative du débit massique éjecté à la sortie de la tuyère générale de sortie, de la poussée et de la vitesse d'éjection en sortie de la tuyère générale de sortie et en ce que la force de dépression créée à l'admission de la veine fluide du by-pass contribue à améliorer les performances aérodynamiques du système ou de l'ensemble propulsé en se rajoutant à la force de poussée issue de la tuyère générale de sortie. La présente invention vise également à réaliser un dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » caractérisé en ce que ledit moteur hybride comprend un by-pass disposé sur toute la longueur du moteur « aérobie et anaérobie », celui-ci étant muni d'une tuyère générale de sortie. La présente invention vise également à réaliser un dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » caractérisé en ce que ledit moteur hybride comprend au moins une zone de dilution supersonique ou hypersonique, située dans la tuyère générale de sortie, suivie d'une ou d'une pluralité de tuyères générale de sortie. La présente invention vise également à réaliser un dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » caractérisé en ce que ledit moteur hybride comprend un moteur anaérobie muni d'au moins une chambre à combustion située en amont d'une tuyère, d'une chambre à combustion ou d'une pluralité de chambres à combustion associées à des tuyères et en ce que le dispositif de tuyère du moteur anaérobie comprend une ou plusieurs tuyères de formes et de dimensions géométriques quelconques et optimisées dans leur fonctionnement et en ce que le dispositif de tuyère du moteur anaérobie soit, en aval du col de la tuyère, percé de trous afin d'améliorer la dilution et le refroidissement du dispositif de tuyère du moteur anaérobie. La présente invention vise également à réaliser un dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » caractérisé en ce que les dispositifs de tuyères du moteur anaérobie et de tuyère générale de sortie soit du type « tuyère de Laval ». La présente invention vise également à réaliser un dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » caractérisé en ce que ledit moteur à propulsion hybride comprend un système de by-pass aérobie comportant au moins une entrée du fluide circulant dans le by-pass et muni d'une tuyère unique ou de plusieurs tuyères de sortie. La présente invention vise également à réaliser un dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » caractérisé en ce que ledit moteur à propulsion hybride comprend aucun moyen ou un ou des moyens de modulation situés aux entrées de la veine fluide circulant dans le by-pass et servant éventuellement au guidage du système ou de l'ensemble propulsé et en ce que l'utilisation des moyens de modulations soit adapté aux conditions du trajet parcouru.
La présente invention vise également à réaliser un dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » caractérisé en ce que ledit moteur à propulsion hybride comprend un système de by-pass composé d'une manière générale de un ou de plusieurs éléments définissant ainsi un ou plusieurs orifices au niveau de l'admission de fluide, ce ou ces éléments se rejoignant ensuite pour former une zone de dilution commune reliée à une tuyère ou à une pluralité de tuyères générales de sortie. La présente invention vise également à réaliser un dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et 35 anaérobie » caractérisé en ce que ledit moteur à propulsion hybride comprend trois orifices d'admission définissant trois veines fluides disposées chacune à cent vingt degrés et se rejoignant ensuite pour former une zone de dilution commune reliée à une tuyère ou à une pluralité de tuyères générales de sortie. La présente invention vise également à réaliser un dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » caractérisé en ce que ledit moteur à propulsion hybride comprend aucune ou plusieurs tuyères de Laval disposées dans la ou les veines fluides circulant dans le by-pass et situées en amont de la zone de dilution située dans la tuyère générale de sortie.
La présente invention vise également à réaliser un dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » caractérisé en ce que ledit moteur à propulsion hybride est utilisé pour propulser dans l'eau ou sur l'eau une torpille ou un bateau, et en ce que ledit moteur à propulsion hybride est utilisé pour propulser dans l'atmosphère un missile, une fusée, des boosters, un aéronef, un engin ou véhicule spatial ou encore un missile balistique stratégique intercontinental, le moteur hybride présentant une très forte poussée dans la phase de lancement au décollage ou encore dans la phase ascensionnelle dans l'atmosphère permettant d'obtenir une augmentation significative de l'accélération et de la vitesse ascensionnelle, du rayon d'action, de la portée et / ou de la charge utile et en ce que dans le cas de la propulsion d'un missile balistique stratégique intercontinental de lui permettre ensuite de passer instantanément, par le largage du premier étage et du by-pass, du mode de propulsion aérobie-anaérobie au mode de propulsion anaérobie par la mise à feu du deuxième étage puis ensuite du troisième étage assurant ainsi une continuité de la poussée dans l'atmosphère et au sortir des couches denses de l'atmosphère. La présente invention vise également à réaliser un dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » caractérisé en ce que ledit moteur à propulsion hybride peut être assemblé seul ou en série constituant ainsi au moins deux ou une pluralité d'étages à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » ou à propulsion hybride anaérobie pour propulser un système ou un ensemble. La présente invention vise également à réaliser un dispositif 35 selon les principes qui précèdent, caractérisé en ce que lesdits moteurs à propulsion constituant ainsi des assemblages en série pouvant être à leur tour être assemblés en parallèles et en ce que les assemblages ainsi constitués peuvent être assemblés, par exemple, pour constituer un assemblage en grappe, pour propulser un système ou un ensemble. 10 15 20 25 30 35 Le dessin annexé illustre l'invention La figure 1 représente en coupe le dispositif de l'invention.
En référence à ce dessin, le dispositif de l'invention comporte un dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur hybride « aérobie et anaérobie », présente un fonctionnement permanent de type combiné et simultané et qui ne comporte pas d'étage aérobie de compression situé en amont de la zone de dilution (4) et en ce que ledit moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » comporte en partie centrale un dispositif de propulsion anaérobie (1) à propergols ou ergols solides ou liquides possédant une chambre de combustion anaérobie (2) alimentant l'amont d'une tuyère de sortie (3) dont l'éjection des gaz de combustion en mode supersonique ou hypersonique dans la partie (5) située en aval du col de la tuyère du dispositif de propulsion anaérobie, un dispositif de by-pass composé d'un carter externe (7) définissant une veine fluide aérobie (6) circulant entre le carter externe (7) et le corps central (1) du moteur anaérobie, créant ainsi une dépression à l'entrée du by-pass (9), celui-ci fonctionnant alors comme une pompe statique par entrainement fluide, le by-pass allant de l'avant des systèmes et ensembles propulsés jusqu'à l'arrière de ceux-ci en créant une tuyère générale de sortie (8) de telle sorte que la tuyère (3) du dispositif de propulsion central de type anaérobie soit située à l'intérieur de la tuyère générale de sortie (8), et en ce que ledit moteur à propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » comporte une tuyère générale de sortie (8) qui reçoit les gaz chauds de combustion issus de la tuyère (3) du moteur anaérobie et qui assure la dilution supersonique ou hypersonique, la dilatation par échanges thermiques et la détente supersonique ou hypersonique du fluide issu du by-pass et à la sortie de celui-ci dans la partie (4) avale de la tuyère générale de sortie qui crée une différence de pression entre l'entrée (9) en dépression du by-pass et sa sortie fonctionnant en mode supersonique ou hypersonique, le tout se traduisant par une augmentation significative du débit massique éjecté à la sortie de la tuyère générale de sortie (8), de la poussée et de la vitesse d'éjection en sortie de la tuyère générale de sortie (8), et en ce que la force de dépression créée à l'admission du fluide du by-pass (9) contribue à améliorer les performances aérodynamique des systèmes et ensembles propulsés en se rajoutant à la force de poussée issue de la tuyère générale de sortie (8).
Le dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » comprend un by-pass (7) disposé sur toute la longueur du système et de l'ensemble propulsé celui-ci étant muni d'une tuyère générale de sortie (8). Le dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion 10 hybride « aérobie et anaérobie » comprend au moins une zone de dilution (4) supersonique ou hypersonique situé dans la tuyère générale de sortie, suivie d'une ou d'une pluralité de tuyères générales de sortie (8). Le dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » comprend un moteur anaérobie muni d'au 15 moins une chambre à combustion (2) située en amont d'une tuyère (3), d'une chambre à combustion ou d'une pluralité de chambres à combustion associées à des tuyères et en ce que le dispositif de tuyère (3) du moteur anaérobie comprend une ou plusieurs tuyères de formes et de dimensions géométriques quelconques et optimisées dans leur fonctionnement et en ce 20 que le dispositif de tuyère (3) du moteur anaérobie soit, en aval du col de la tuyère, percé de trous afin d'améliorer la dilution et le refroidissement du dispositif de tuyère (3) du moteur anaérobie. Le dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride aérobie&anaérobie comprend les dispositifs de tuyère (3) du 25 moteur anaérobie et de tuyère générale de sortie (8) soit du type « tuyère de Laval ». Le dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » comprend un système de by-pass aérobie (7) comportant au moins une entrée (9) du fluide (6) circulant dans le by30 pass et muni d'une tuyère unique ou de plusieurs tuyères de sortie (8). Le dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » comprend aucun moyen ou un ou des moyens de modulation aux entrées (9) de la veine fluide circulant dans le by-pass et servant éventuellement au guidage du système ou de l'ensemble 35 propulsé et en ce que l'utilisation des moyens de modulations soit adapté aux conditions du trajet parcouru.
Le dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » comprend un système de by-pass composé d'une manière générale de un ou de plusieurs éléments définissant ainsi un ou plusieurs orifices au niveau de l'admission de fluide (9), ce ou ces éléments se rejoignant ensuite pour former une zone de dilution commune (4) reliée à une tuyère ou à une pluralité de tuyères de sortie (8). Le dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » comprend trois orifices d'admission définissant trois veines fluides disposées chacune à cent vingt degrés et se rejoignant ensuite pour former une zone de dilution commune (4) reliée à une tuyère ou à une pluralité de tuyères de sortie (8). Le dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » comprend aucune ou plusieurs tuyères de Laval disposées dans la ou les veines fluides (6) circulant dans le by-pass (7) et situées en amont de la zone de dilution (4) située dans la tuyère générale de sortie (8). Le dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » est particulièrement destiné à être utilisé pour propulser dans l'eau ou sur l'eau une torpille ou un bateau, et en ce que ledit moteur à propulsion hybride est particulièrement destiné à être utilisé pour propulser dans l'atmosphère un missile, une fusée, des boosters, un aéronef, un engin ou véhicule spatial ou encore un missile balistique stratégique intercontinental, le moteur hybride présentant une très forte poussée dans la phase de lancement au décollage ou encore dans la phase ascensionnelle dans l'atmosphère permettant d'obtenir une augmentation significative de l'accélération et de la vitesse ascensionnelle, du rayon d'action, de la portée et / ou de la charge utile et en ce que dans le cas de la propulsion d'un missile balistique stratégique intercontinental de lui permettre ensuite de passer instantanément, par le largage du premier étage et du by-pass, du mode de propulsion aérobie-anaérobie au mode de propulsion anaérobie par la mise à feu du deuxième étage puis ensuite du troisième étage assurant ainsi une continuité de la poussée dans l'atmosphère et au sortir des couches denses de l'atmosphère.
Le dispositif de propulsion, appelé encore moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » est particulièrement destiné à être utilisé pour être assemblé seul ou en série constituant ainsi au moins deux ou une pluralité d'étages à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » ou à propulsion hybride anaérobie pour propulser un système ou un ensemble. Les dispositifs réalisés selon les principes qui précèdent, sont 5 particulièrement destiné à être utilisé pour constituer ainsi des assemblages en série pouvant être à leur tour être assemblés en parallèles et en ce que les assemblages ainsi constitués peuvent être assemblés, par exemple, pour constituer un assemblage en grappe, pour propulser un système ou un ensemble. 10 15 20 25 30 35
Claims (16)
- REVENDICATIONS1. Dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » caractérisé en ce que ledit dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie », présente un fonctionnement permanent de type combiné et simultané et qui ne comporte pas d'étage « aérobie » de compression situé en amont de la zone de dilution (4) et en ce que ledit dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie », comporte en partie centrale un dispositif de propulsion « anaérobie » (1) à propergols ou ergols solides ou liquides possédant une chambre de combustion « anaérobie » (2) alimentant l'amont d'une tuyère de sortie (3) dont l'éjection des gaz de combustion en mode supersonique ou hypersonique dans la partie (5) situé en aval du col de la tuyère du dispositif de propulsion « anaérobie », un dispositif de by-pass composé d'un carter externe (7) définissant une veine fluide « aérobie » (6) entre le carter externe (7) et le corps central (1) créant une dépression à l'entrée du by-pass (9) celui-ci fonctionnant comme une pompe statique par entrainement fluide, le by-pass allant de l'avant du système et / ou de l'ensemble propulsé jusqu'à l'arrière de celui-ci en créant une tuyère de sortie (8) de telle sorte que la tuyère (3) du dispositif de propulsion central de type « anaérobie » soit située à l'intérieur de la tuyère (8), et en ce que ledit dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie », comporte une tuyère générale de sortie (8) qui reçoit les gaz chauds de combustion issus de la tuyère (3) et qui assure la dilution supersonique ou hypersonique, la dilatation par échanges thermiques et la détente supersonique ou hypersonique du fluide issu du by-pass et à la sortie de celui-ci dans la partie aval (4) de la tuyère de sortie qui crée une différence de pression entre l'entrée (9) en dépression du by-pass et sa sortie fonctionnant en mode supersonique ou hypersonique, le tout se traduisant par une augmentation significative du débit massique éjecté à la sortie de la tuyère générale de sortie (8), de la pousséeet de la vitesse d'éjection en sortie de la tuyère générale de sortie (8), et en ce que la force de dépression créée à l'admission de fluide du by-pass (9) contribue à améliorer les performances aérodynamique du système et / ou de l'ensemble propulsé en se rajoutant à la force de poussée issue de la tuyère générale de sortie (8).
- 2. Dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie », comprend un by-pass (7) disposé sur toute la longueur du système et / ou de l'ensemble propulsé celui-ci étant muni d'une tuyère générale de sortie (8).
- 3. Dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie », comprend au moins une zone de dilution (4) supersonique ou hypersonique située dans la tuyère générale de sortie, suivie d'une ou d'une pluralité de tuyères générales de sortie (8).
- 4. Dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie », comprend un dispositif de propulsion « anaérobie », appelé aussi moteur « anaérobie » muni d'au moins une chambre à combustion (2) située en amont d'une tuyère (3), d'une chambre à combustion ou d'une pluralité de chambres à combustion associées à des tuyères et en ce que le dispositif de tuyère (3) du dispositif de propulsion « anaérobie », appelé aussi moteur « anaérobie » comprend une ou plusieurs tuyères de formes et de dimensions géométriques quelconques et optimisées dans leur fonctionnement et en ce que le dispositif de tuyère (3) soit, en aval du col de la tuyère, percé de trous afin d'améliorer la dilution et le refroidissement du dispositif de tuyère (3) du dispositif de propulsion « anaérobie », appelé aussi moteur « anaérobie ».
- 5. Dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur hybride de type « aérobie et anaérobie », selon la revendication 1, caractérisé en ce que les dispositifs de tuyère (3), du dispositif de propulsion de type « anaérobie », appelé aussi moteur « anaérobie », et de tuyère générale de sortie (8) du dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur hybride de type « aérobie et anaérobie », soient du type « tuyère de Laval ».
- 6. Dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie », comprend un système de by-pass « aérobie » (7) comportant au moins une entrée (9) du fluide (6) circulant dans le by-pass et muni d'une tuyère unique ou de plusieurs tuyères de sortie (8).
- 7. Dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie », comprend comme caractéristiques techniques additionnelles un ou une pluralité de moyens de modulation situés aux entrées (9) de la veine fluide circulant dans le by-pass.
- 8. Dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie », comprend comme caractéristiques techniques additionnelles un ou une pluralité de moyens de modulation, situés aux entrées (9) de la veine fluide circulant dans le by-pass, servant au guidage du système et / ou de l'ensemble propulsé.
- 9. Dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » selon l'une quelconque des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que ledit dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie », comprend comme caractéristique technique additionnelle que l'utilisation des moyens de modulation, situés auxentrées (9) de la veine fluide circulant dans le by-pass, soit adaptée aux conditions du trajet parcouru.
- 10. Dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie », comprend un système de by-pass composé d'une manière générale de un ou de plusieurs éléments définissant ainsi un ou plusieurs orifices au niveau de l'admission de fluide (9), ce ou ces éléments se 10 rejoignant ensuite pour former une zone de dilution commune (4) reliée à une tuyère ou à une pluralité de tuyères de sortie (8).
- 11. Dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi 15 moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie », comprend trois orifices d'admission définissant trois veines fluides disposées chacune à cent vingt degrés et se rejoignant ensuite pour former une zone de dilution commune (4) reliée à une tuyère ou à une pluralité de tuyères générale de sortie (8). 20
- 12. Dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie », comprend plusieurs tuyères de Laval disposées dans la ou les veines fluides 25 (6) circulant dans le by-pass (7) et situées en amont de la zone de dilution (4) située dans la tuyère générale de sortie (8).
- 13. Dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que ledit dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et 30 anaérobie », appelé aussi moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie », est destiné à être utilisé pour propulser dans l'eau ou sur l'eau une torpille ou un bateau, et en ce que ledit dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie », est destiné à 35 être utilisé pour propulser dans l'atmosphère un missile, une fusée, des boosters, un aéronef, un engin ou véhicule spatial ou encore unmissile balistique stratégique intercontinental, des systèmes et / ou ensembles propulsés, le dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur à propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » présentant une très forte poussée dans la phase de lancement au décollage ou encore dans la phase ascensionnelle dans l'atmosphère permettant d'obtenir une augmentation significative de l'accélération et de la vitesse ascensionnelle, du rayon d'action, de la portée et / ou de la charge utile et en ce que dans le cas de la propulsion d'un missile balistique stratégique intercontinental de lui permettre ensuite de passer instantanément, par le largage du premier étage et du by-pass, du mode de propulsion « aérobie et anaérobie » au mode de propulsion « anaérobie » par la mise à feu du deuxième étage puis ensuite du troisième étage assurant ainsi une continuité de la poussée dans l'atmosphère et au sortir des couches denses de l'atmosphère.
- 14. Dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que ledit dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie », peut être assemblé seul ou en série constituant ainsi au moins deux ou une pluralité d'étages à propulsion hybride « aérobie et anaérobie » ou à propulsion hybride « anaérobie » pour propulser un système et / ou un ensemble.
- 15. Dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que ledit dispositif de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelé aussi moteur à propulsion hybride « aérobie et anaérobie », peut être assemblé seul ou en parallèle et en ce que les assemblages ainsi constitués peuvent être assemblé, par exemple, pour constituer un assemblage en grappe, pour propulser un système et / ou un ensemble.
- 16. Dispositifs de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie » selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisés en ce que lesdits dispositifs de propulsion hybride de type « aérobie et anaérobie », appelés aussi moteur à propulsion hybride « aérobie etanaérobie », constituant des assemblages en série pouvant être à leur tour être assemblés en parallèles et en ce que les assemblages ainsi constitués peuvent être assemblés, par exemple, pour constituer un assemblage en grappe, pour propulser un système et / ou un ensemble. 15 20 25 30 35
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2547936A (en) * | 1944-11-17 | 1951-04-10 | Harlow B Grow | Ducted rocket propulsion means for aircraft |
US3173249A (en) * | 1959-08-10 | 1965-03-16 | Thiokol Chemical Corp | Air-breathing solid propellant ducted rocket |
FR2257789A1 (en) * | 1973-07-27 | 1975-08-08 | Onera (Off Nat Aerospatiale) | Propulsive unit for missile - has jet and rocket with coaxial discharges axially displaced from each other |
FR2475634A1 (fr) * | 1980-02-12 | 1981-08-14 | Nissan Motor | Fusee a statoreacteur |
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Family Cites Families (6)
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---|---|---|---|---|
US4998410A (en) * | 1989-09-05 | 1991-03-12 | Rockwell International Corporation | Hybrid staged combustion-expander topping cycle engine |
US5209652A (en) * | 1991-12-06 | 1993-05-11 | Allied-Signal, Inc. | Compact cryogenic turbopump |
FR2779771A1 (fr) * | 1999-08-18 | 1999-12-17 | G Predpr K Bjurokhimicheskoi A | Groupe turbopompe |
US7997060B2 (en) * | 2002-03-15 | 2011-08-16 | Pratt & Whitney Rocketdyne, Inc. | Rocket engine power cycle |
US20070163228A1 (en) * | 2006-01-19 | 2007-07-19 | United Technologies Corporation | Gas augmented rocket engine |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2547936A (en) * | 1944-11-17 | 1951-04-10 | Harlow B Grow | Ducted rocket propulsion means for aircraft |
US3173249A (en) * | 1959-08-10 | 1965-03-16 | Thiokol Chemical Corp | Air-breathing solid propellant ducted rocket |
FR2257789A1 (en) * | 1973-07-27 | 1975-08-08 | Onera (Off Nat Aerospatiale) | Propulsive unit for missile - has jet and rocket with coaxial discharges axially displaced from each other |
FR2475634A1 (fr) * | 1980-02-12 | 1981-08-14 | Nissan Motor | Fusee a statoreacteur |
WO2010004232A1 (fr) * | 2008-07-11 | 2010-01-14 | Snecma | Reacteur comportant une pluralite de moteurs-fusees |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
SCOTT W B: "AEROJET TESTS SHOW STRUTJET READY TO FLY", AVIATION WEEK AND SPACE TECHNOLOGY, MCGRAW-HILL COMPAGNY, NEW YORK, NY, US, vol. 151, no. 1, 5 July 1999 (1999-07-05), pages 57 - 60, XP000880803, ISSN: 0005-2175 * |
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