Qu’est-ce qu’un support de flamme?

Un support de flamme est utilisé à l’intérieur d’une fusée, d’un jet ou d’un moteur similaire pour maintenir la combustion. Il crée une petite zone d’activité réduite pour empêcher les vents violents d’éteindre la flamme afin que le carburant puisse brûler régulièrement pour générer de l’air et une poussée en expansion rapide. Un certain nombre de facteurs sont incorporés dans la conception du support de flamme, en particulier avec des moteurs sophistiqués et coûteux. Les amateurs doivent parfois fabriquer des porte-flammes pour des projets comme les fusées domestiques, qui ont des tolérances de moteur beaucoup plus tolérantes que les navettes spatiales et les avions commerciaux.

Classiquement, le support de flamme est constitué d’un cylindre avec quelques trous d’air pour permettre à l’air de former un tourbillon. Des courants d’air circulant dans le moteur tourbillonnent autour de l’appareil, laissant un vide au milieu où une flamme peut brûler. Lorsque le carburant est brûlé, il élève la température de l’air autour du support de flamme. L’air de chauffage se dilate rapidement pour générer une poussée, tandis que la chaleur élevée enflamme le carburant entrant pour maintenir le moteur en marche.

Il existe d’autres formes et conceptions qui peuvent être envisagées pour de futures applications. Une option est un V, avec le point du V faisant face à la direction du flux d’air entrant, ou une conception en H, qui fournit un type de courant d’air légèrement différent. Certains avions utilisent des cavités, où l’air circule au-dessus de la flamme alors qu’il est maintenu dans la base de la cavité. Dans tous les cas, une buse de carburant est située près du support d’air pour maintenir une alimentation continue en carburant neuf pour la combustion.

Un calcul minutieux du mélange carburant / air est nécessaire pour maintenir la flamme allumée et maintenir les conditions de fonctionnement du moteur. Le support d’air aide à contrôler le mouvement des courants d’air à l’intérieur d’un moteur primaire ou d’un postcombustion, tandis que les carburants sont soigneusement mélangés pour offrir des performances optimales. Les moteurs qui fonctionnent de cette manière peuvent utiliser des volumes élevés de carburant à chaque vol dans un compromis entre puissance et vitesse. Cela peut être critique pour les avions militaires ou les avions long-courriers qui reposent sur des moteurs à réaction.

Des problèmes de conception du support de flamme peuvent entraîner un dysfonctionnement d’un moteur qui peut interférer avec les performances de l’aéronef. Plus sérieusement, il y a un risque que la flamme dans la chambre de combustion s’éteigne. En cas d’extinction, le moteur ne peut plus fonctionner tant que la flamme n’est pas rallumée. Un certain nombre de mesures sont utilisées pour répondre à cette préoccupation, y compris la conception minutieuse des supports de flamme et d’autres composants du moteur, et la formation des pilotes sur la façon de réagir rapidement à de telles situations.