3.3.2. Poussée requise et poussée disponible
en croisière
Les équations (2.39) et (2.41) donnent respectivement
les expressions de la poussée requise et de la poussée disponible
en croisière, en fonction de la vitesse. Ainsi, avec une vitesse
maximale de 242 m/s en croisière (calculée à partir de
l'équation (2.42), la poussée disponible de l'avion à
l'altitude de croisière (13,9 km) serait de 8125 lbf (35,75 kN).
La figure 3.2 présente la variation de la
poussée requise du BWB en croisière, en fonction de la vitesse de
vol. Sur cette figure, la ligne horizontale orangée représente la
poussée disponible, c'est-à-dire la poussée dont disposent
les moteurs à cette altitude jusqu'à Vmax.
Figure 3.2 : Courbe Poussée-Vitesse du BWB
Le tableau ci-après présente les vitesses
caractéristiques du domaine de vol en croisière du BWB,
déduites à partir de la figure 3.2.
Tableau 3.4 : Vitesses caractéristiques du BWB en
croisière
|
|
|
|
416 ft/s
|
573 ft/s
|
755 ft/s
|
795 ft/s
|
127 m/s
|
175 m/s
|
230 m/s
|
242 m/s
|
|
76
est la vitesse minimale de l'avion en croisière, est la
vitesse de l'avion au minimum
de poussée, est la vitesse optimale de croisière
et est la vitesse maximale de l'avion.
3.3.3. Performance et dimension des moteurs
Assumons que la propulsion de l'aéronef est
assurée par deux moteurs de type turbosoufflante avec un taux de
dilution proche de 5 :1.
Connaissant l'altitude de vol, le nombre de Mach et la
poussée disponible en croisière, la relation (2.44) de Mattingly
(1987) permet de déterminer la poussée maximale des moteurs au
niveau de la mer.
Le tableau 3.5 présente les caractéristiques
générales de performance des moteurs du BWB notamment, la
poussée disponible en croisière, la poussée maximale
totale et la consommation spécifique.
Tableau 3.5 : Performances des moteurs du BWB (turbosoufflante)
? ?
? ?
Désignation
|
Notation
|
Valeur en
Impérial
|
Valeur en SI
|
Poussée requise à vitesse de croisière
Poussée disponible en croisière
Poussée maximale totale Poussée maximale unitaire
x2 Consommation spécifique
Rapport "poussée sur poids" en croisière
Rapport "poussée sur poids" au décollage
|
W cr
? ?
T
? ?
? ?
W to
? ?
|
7803
8125
37717
18859
0,60
0,085
0,397
|
lb
lb
lb
lb
lb/lb - h
|
34,34
35,75
167,77
82,98
|
kN
kN
kN
kN
|
|
|
|
T
La poussée totale nécessaire pour la propulsion
du BWB serait donc de 168 kN au niveau de la mer. En comparaison avec les
avions de taille assimilée tels que le CRJ1000 de Bombardier (129 kN),
le Sukhoi Superjet 100 (154 kN) ou encore le Antonov An-158 (134 kN), cette
valeur de poussée semble élevée, bien que raisonnable. En
effet, le ratio poussée-poids de 0,397 du
77
BWB au décollage est supérieur à tous
ceux des avions TAW de taille comparable présentés en annexe 1,
de même qu'à ceux des BWB présentés à la
section 1.1, en occurrence le B-2A, les X-48B et X-48C. Sachant que les limites
de vitesses et altitude de vol du BWB sont assez proches de ceux des avions TAW
comparables, cette valeur assez élevée du ratio
poussée-poids de l'avion pourrait traduire une trainée plus
importante avec du BWB qu'avec les avions conventionnels de taille
comparable.
Connaissant la poussée maximale
développée par un moteur, les relations (2.45) à (2.47)
permettent de déterminer respectivement la masse du moteur, sa longueur
et son diamètre. Ces dimensions permettront d'estimer l'encombrement
à l'arrière de la cellule centrale, où seront
placés les moteurs et les surfaces verticales, tel le cas des BWB X-48B
et X-48C.
Le tableau 3.6 présente le poids et les dimensions
longueur et diamètre estimés du moteur.
Tableau 3.6 : Poids et dimensions d'un moteur
Paramètre
|
Notation
|
Valeur en SI
|
Valeur en
Impérial
|
Masse du moteur à sec
|
|
1 495
|
kg
|
3 297
|
lb
|
Longueur du moteur
|
|
2,812
|
m
|
9,224
|
ft
|
Diamètre du moteur
|
|
1,715
|
m
|
5,626
|
ft
|
|
| 
