Aérodynamique propulsive : prises d’air, tuyères et arrière-corps

Etude de la dynamique des gaz et de la propulsion organisée en quatre parties : fondamentaux, prises d’air, tuyères et arrière-corps. Les auteurs analysent les phénomènes tels que le pompage, les vibrations et les charges aérothermiques à l'aide de schémas, et offrent des outils théoriques et pratiques pour concevoir, interpréter les essais et modéliser des systèmes propulsifs. ©Electre 2025

Aérodynamique propulsive Prises d'air, tuyères et arrière-corps

L'ouvrage est divisé en quatre sections. Une première section introductive donne les fondamentaux de la dynamique des gaz et de l'effet propulsif. Les trois autres sections traitent des applications de prises d'air, de tuyères et d'arrière-corps ; elles donnent une large place à la description physique des phénomènes.

Les phénomènes aérodynamiques qui siègent devant une prise d'air et autour d'un arrière-corps et qui conditionnent le bilan propulsif, sont décrits en détail à l'appui de nombreux schémas et résultats expérimentaux ou numériques. Leur grande majorité est issue d'études et de réalisations effectuées à l'ONERA, soit sur fonds propres soit sous contrat avec les acteurs majeurs de l'aéronautique et du spatial.

Le pompage d'une prise d'air, les vibrations et les efforts latéraux intenses subis par la tuyère à l'allumage d'un moteur-fusée, les charges dynamiques et/ou aérothermiques élevées s'exerçant sur un arrière-corps multituyère, autant de problématiques identifiées et expliquées dans cet ouvrage. Ces points critiques sont à étudier et à spécifier par l'ingénieur lors de la conception afin d'éviter la perte d'intégrité d'un avion, d'un missile ou bien d'un lanceur.

Les auteurs ont souhaité transmettre une connaissance pratique à l'ingénieur pour interpréter ce qu'il observera lors des essais sur maquette puis en vol réel. L'ouvrage apporte les éléments de compréhension rationnelle essentiels pour commenter les résultats issus de la résolution numérique des équations de Navier-Stokes. Il donne les outils théoriques et formules utiles pour des conceptions préliminaires, ou pour l'élaboration de modèles simples, au stade avant-projet.

L'ouvrage a le soutien de la commission technique « Aérodynamique » de l'Association Aéronautique et Astronautique de France (3AF).

Public visé : les étudiants des filières scientifiques, les élèves ingénieurs des sections énergétique et mécanique des fluides, les ingénieurs, les chercheurs, les enseignants et les techniciens qui travaillent dans les domaines de l'aérodynamique, l'aéronautique et l'astronautique, ainsi que les ingénieurs non spécialistes désirant découvrir assez rapidement des éléments technico-scientifiques sur le sujet traité.