Technologie des transports
Un mécanisme de transformation d'énergie

Les différents types de moteurs

Le moteur à réaction


Pour voir plus en détail les composantes d'un turboréacteur, consulte, sur le site ikonet.com, la page
Dictionnaire visuel – turboréacteur à double flux.

Le moteur à réaction se trouve souvent dans les avions. Ce type de moteur fonctionne lorsqu'il y a projection d'un fluide vers l'arrière permettant de transmettre une poussée au véhicule par réaction.

Pour ce faire, le moteur est muni d'une turbine. Il existe plusieurs types de turbines. Par exemple, la turbine à eau utilise l'énergie hydraulique, la turbine à vapeur utilise l'énergie de la vapeur d'eau et la turbine à vent, ou éolienne, utilise l'énergie de l'air en mouvement pour faire tourner la turbine.

Une turbine à gaz, ou turboréacteur, fonctionne selon le même principe. Dans une turbine à gaz, un gaz sous pression, produit lorsqu'on brûle un carburant pour chauffer l'air, fait tourner la turbine. L'air chauffé se dilate, exerce une pression et cherche à sortir. En sortant, l'air fait tourner la turbine qui, à son tour, fait tourner la soufflante. C'est la combinaison de ces étapes qui exerce la poussée.

Regarde l'illustration ci-dessous représentant une turbine. Sélectionne les chiffres pour apprendre le fonctionnement de chacune des parties d'une turbine.

Entrée d'air froid et soufflante

La soufflante assure la compression initiale de l'air dans le turboréacteur et l'entraînement des gaz du flux secondaire qui aident à la poussée.
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Compresseur

Le compresseur est composé de deux ensembles tournants, indépendants l'un de l'autre. La première tourne à basse pression et la seconde, à haute pression.
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Chambre de combustion

La chambre de combustion est la section du turboréacteur où l'air comprimé est combiné au carburant. Le carburant est injecté, mélangé à l'air en provenance du compresseur et brûlé.
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Turbine et axe de turbine

La turbine prend une portion de l'énergie de la combustion du mélange d'air et de carburant pour faire tourner la soufflante et le compresseur. La balance sert à la propulsion. Si la turbine est une turbine à action*, l'énergie cinétique du flux des gaz est transformée en énergie mécanique pour permettre le fonctionnement du compresseur, du réducteur de vitesse et de l'hélice, cette dernière étant la source principale de propulsion. Les gaz d'échappement contribuent très peu à la poussée.

Dans une turbine à réaction*, une petite partie de l'énergie cinétique est transformée en énergie mécanique pour faire fonctionner la soufflante et le compresseur. Le reste de l'énergie cinétique est dirigé vers la tuyère pour créer la poussée.
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Tuyère

La tuyère sert à éjecter les gaz brûlés. L'accélération du flux qui en résulte produit la poussée pour un avion à réaction.
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Turboréacteur à double flux
© Dorling Kindersley RF/Thinkstock

Turbine à action : Turbomachine dans laquelle l'énergie d'un fluide, dans ce cas des gaz, est transformée en énergie mécanique pour effectuer un travail. Dans un avion, la turbine à action fait tourner l'hélice.

Turbine à réaction : Turbomachine qui produit une poussée par réaction. Dans le cas d'un avion à réaction, la dilatation des gaz qui sortent de la turbine crée la poussée.


L'hydravion, type d'avion pouvant se poser sur l'eau, fonctionne grâce à une turbine à action.


© Jupiterimages/Creatas/Getty Images; © iStockphoto/Thinkstock
La majorité des avions rapides fonctionne à l'aide d'une turbine à réaction.