Domaine technique

La présente description concerne de façon générale les turboréacteurs.

État de l’art

Le turboréacteur est un système de propulsion qui transforme le potentiel d'énergie chimique contenu dans un carburant, associé à un comburant correspondant à l'air ambiant, en énergie cinétique permettant de générer une force de réaction, la poussée, dans le sens opposé à l'éjection. La poussée générée résulte de l'accélération d'une certaine quantité d'air entre l'entrée (buse d'entrée d'air) et la sortie (tuyère d'éjection).

Un turboréacteur comprend au moins un compresseur lié mécaniquement par un arbre à une turbine. Une chambre de combustion est prévue entre le compresseur et la turbine. Le compresseur peut comprendre plusieurs étages de compresseur. De même, la turbine peut comprendre plusieurs étages de turbine. Lorsque tous les étages du compresseur tournent à la même vitesse que la turbine, le turboréacteur est dit mono-corps. Dans un turboréacteur double-corps, le turboréacteur comprend un premier compresseur, appelé compresseur haute pression, entraîné par une première turbine, appelée turbine haute pression, et un deuxième compresseur, appelé compresseur basse pression, entraîné par une deuxième turbine, appelée turbine basse pression, les vitesses de rotation des premier et deuxième compresseurs étant différentes.

Le turboréacteur est dit simple flux lorsque la totalité de l'air entrant dans le turboréacteur pénètre dans la chambre de combustion. Le turboréacteur est dit double flux lorsque le flux d'air entrant dans le turboréacteur se divise en deux flux, le flux primaire et le flux secondaire. Le flux primaire, ou flux chaud, traverse tout le réacteur en passant par le ou les compresseurs, la chambre de combustion, et la ou les turbines. Le flux secondaire ou flux froid contourne toute la partie chaude du réacteur. Sur certains turboréacteurs, le flux secondaire entraîne également le compresseur basse pression. D'autres turboréacteurs comprennent une soufflante (fan en anglais) d'un diamètre nettement supérieur au compresseur basse pression et située à l'avant de celui-ci. La soufflante est entraînée par le même arbre que le compresseur basse pression. Elle permet d'obtenir un maximum de poussée du flux secondaire.

Le rapport entre le débit d’air du flux secondaire et le débit d'air du flux primaire s'appelle rapport de dilution ou taux de dilution. Dans un turboréacteur à simple flux, l'air circulant dans le réacteur est accéléré très fortement, ce qui entraîne une vitesse d'éjection élevée, créant de fortes turbulences en se mélangeant à l'air ambiant d'où un bruit important. En revanche dans un turboréacteur à double flux la grande quantité d'air passant dans le flux secondaire est faiblement accélérée et vient "gainer" le flux primaire fortement accéléré d'où une diminution du bruit.

Toutefois, pour certaines applications, il serait souhaitable de réduire encore davantage le bruit émis par le turboréacteur vers l'aval.

Exposé de l’invention

Ainsi, un objet d'un mode de réalisation est de pallier au moins en partie les inconvénients des turboréacteurs décrits précédemment.

Un objet d'un mode de réalisation est que le turboréacteur soit à émission de bruit réduite.

Dans ce but, un mode de réalisation prévoit un turboréacteur double flux comprenant une soufflante carénée et un réacteur comprenant une tuyère d'expulsion de gaz brûlés par le réacteur vers l'amont du turboréacteur, l'extrémité libre de la tuyère étant située en amont de la soufflante.

Selon un mode de réalisation, le turboréacteur est destiné à recevoir un flux d'air se divisant en un flux primaire et un flux secondaire, le flux primaire alimentant le réacteur et formant les gaz brûlés éjectés vers l'amont du turboréacteur, le flux secondaire étant éjecté vers l'aval du turboréacteur.

Selon un mode de réalisation, le turboréacteur comprend un premier carénage ayant une première entrée d'air au moins pour le flux secondaire, la soufflante étant contenue dans le premier carénage, le turboréacteur comprenant une deuxième entrée d'air pour le flux primaire.

Selon un mode de réalisation, la deuxième entrée d'air est située en amont de la première entrée d'air.

Selon un mode de réalisation, le taux de dilution du turboréacteur est compris entre 8 et 15.

Selon un mode de réalisation, la tuyère est divergente.

Selon un mode de réalisation, le turboréacteur est à double corps et comprend un attelage basse pression ayant au moins un étage de turbine basse pression et un attelage haute pression, dans lequel une partie de la soufflante forme le rotor de l'étage de turbine basse pression. Selon un mode de réalisation, le turboréacteur comprend des premières pales, chaque première pale comprenant une première partie et une deuxième partie, les premières parties des premières pales formant le rotor de l'étage de turbine basse pression et les deuxièmes parties des premières pales formant la soufflante. Selon un mode de réalisation, l'attelage basse pression comprend au moins un étage de compresseur basse pression et une autre partie de la soufflante forme le rotor de l'étage de compresseur basse pression.

Selon un mode de réalisation, chaque première pale comprend, en outre, une troisième partie, les troisièmes parties des premières pales formant le rotor de l'étage de compresseur basse pression.

Selon un mode de réalisation, l'étage de compresseur basse pression est traversé par le flux primaire alors que le flux primaire s'écoule de l'amont vers l'aval du turboréacteur et l'étage de turbine basse pression est traversé par les gaz brûlés alors que les gaz brûlés s'écoulent de l'aval vers l'amont du turboréacteur. Selon un mode de réalisation, l'attelage basse pression comprend au moins des premier et deuxième étages de turbine basse pression et des premier et deuxième étages de compresseur basse pression. Une partie de la soufflante forme le rotor du premier étage de turbine basse pression, le turboréacteur comprenant des deuxièmes pales, chaque deuxième pale comprenant une première partie et une deuxième partie, les premières parties des deuxièmes pales formant le rotor du deuxième étage de turbine basse pression et les deuxièmes parties des deuxième pales formant le rotor du deuxième étage de compresseur basse pression.

Selon un mode de réalisation, le turboréacteur comprend en outre des volets mobiles et un mécanisme d'actionnement des volets mobiles entre une première position dans laquelle les volets mobiles permettent l'expulsion des gaz brûlés vers l'amont du turboréacteur et une deuxième position dans laquelle les volets mobiles libèrent des ouvertures d'expulsion des gaz brûlés vers l'aval du turboréacteur.

Brève description des dessins

Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles : la figure 1 représente un mode de réalisation d'un turboréacteur ; la figure 2 représente un autre mode de réalisation d'un turboréacteur ; la figure 3 représente un mode de réalisation d'une partie du réacteur du turboréacteur représenté en figure 1 ; la figure 4 est une vue en perspective, partielle et schématique, d'un mode de réalisation d'une pale ; la figure 5 représente un autre mode de réalisation d'une partie du réacteur du turboréacteur représenté en figure 1 ; la figure 6 représente un autre mode de réalisation d'une partie du réacteur du turboréacteur représenté en figure 1 ; la figure 7 représente un mode de réalisation plus détaillé du turboréacteur représenté en figure 1 ; la figure 8 représente un mode de réalisation plus détaillé du turboréacteur représenté en figure 2 ; la figure 9 est une vue en perspective, partielle et schématique, d'un autre mode de réalisation d'une pale ; la figure 10 représente une variante du mode de réalisation de turboréacteur représenté en figure 7 dans un premier mode de fonctionnement ; la figure 11 représente une variante du mode de réalisation de turboréacteur représenté en figure 7 dans un deuxième mode de fonctionnement ; la figure 12 représente une variante du mode de réalisation de turboréacteur représenté en figure 8 dans un premier mode de fonctionnement ; et la figure 13 représente une variante du mode de réalisation de turboréacteur représenté en figure 8 dans un deuxième mode de fonctionnement.

Exposé détaillé des modes de réalisation

De mêmes éléments ont été désignés par de mêmes références dans les différentes figures. En particulier, les éléments structurels et/ ou fonctionnels communs aux différents modes de réalisation peuvent présenter les mêmes références et peuvent disposer de propriétés structurelles, dimensionnelles et matérielles identiques. Par souci de clarté, seuls les étapes et éléments utiles à la compréhension des modes de réalisation décrits ont été représentés et sont détaillés. En particulier, les structures des turbines, de la chambre de combustion, et des compresseurs de turboréacteurs sont bien connus de l'homme du métier et ne sont pas décrites en détail.

Sauf précision contraire, les termes "amont" et "aval" font référence à l'écoulement d'air qui pénètre dans le turboréacteur. Sauf précision contraire, les expressions "environ", "approximativement", "sensiblement", et "de l'ordre de" signifient à 10 % près, de préférence à 5 % près.

La figure 1 est une vue en coupe, partielle et schématique, d'un mode de réalisation d'un turboréacteur 10. Le turboréacteur 10 comprend une nacelle 11 comprenant un carénage externe 12 et un carénage interne 14, le carénage externe 12 délimitant un canal 15 s'étendant selon une direction D et contenant le carénage interne 14. Le canal 15 peut être sensiblement à symétrie de révolution autour de l'axe D. Le turboréacteur 10 comprend un réacteur 16 disposé au moins en partie dans le canal 15 et dans le carénage interne 14. Des poutres, non représentées, relient le carénage externe 12, le carénage interne 14 et le réacteur 16.

Le turboréacteur 10 est un turboréacteur à double flux. L'écoulement d'air qui alimente le turboréacteur 10 se divise en un flux primaire Fl et un flux secondaire F2. Le réacteur 16 est alimenté par le flux primaire Fl. Le carénage externe 12 comprend une entrée d'air 18 et une tuyère 20. Le flux primaire Fl et le flux secondaire F2 pénètrent dans le turboréacteur 10 par l'entrée d'air 18. Le flux primaire Fl qui alimente le réacteur 16 est rejeté sous la forme d'un flux de sortie des gaz brûlés NI. Le turboréacteur 10 expulse vers l'aval un flux d'air N2 par la tuyère 20. Le turboréacteur 10 comprend une soufflante 22, entraînée en rotation autour d'un axe D par le réacteur 16. La soufflante 22 entraîne le flux secondaire F2 pour obtenir le flux expulsé N2 avec la poussée souhaitée.

Selon un mode de réalisation, le flux de sortie des gaz brûlés NI est expulsé vers l'amont du turboréacteur 10. Le réacteur 16 comprend une tuyère 24 ayant une extrémité 26 par où est expulsé le flux de sortie des gaz brûlés NI, et l'extrémité 26 de la tuyère 24 est située en amont de la soufflante 22. De préférence, l'extrémité 26 de la tuyère 24 est située en amont de l'entrée d'air 18 du carénage externe 12.

Dans le mode de réalisation représenté en figure 1, le carénage interne 14 comprend une entrée d'air 28 pour le flux primaire NI. Selon un mode de réalisation, l'entrée d'air 28 du carénage interne 14 est située en aval de l'entrée d'air 18 du carénage externe 12, par exemple en aval de la soufflante 22. Dans le mode de réalisation représenté en figure 1, l'entrée d'air 28 du carénage interne 14 est située juste en aval de la soufflante 22. A titre de variante, l'entrée d'air 28 du carénage interne 14 peut être située davantage en aval par rapport à la soufflante 22.

Selon un mode de réalisation, le flux expulsé N2 est composé sensiblement en totalité par le flux secondaire F2. Selon un mode de réalisation, au moins une partie (flèche 30) du flux de sortie des gaz brûlés NI peut être redirigée, après son expulsion de la tuyère 24, dans le flux secondaire F2 et/ou dans le flux primaire Fl. Toutefois, l'expulsion du flux de sortie des gaz brûlés NI étant réalisée vers l'amont du turboréacteur 10, la partie du flux de sortie des gaz brûlés NI qui est redirigée dans le flux secondaire F2 et/ou dans le flux primaire Fl est brassée par la soufflante 22 de sorte qu'elle est diluée en grande partie dans le flux secondaire F2.

Selon un mode de réalisation, le réacteur 16 est un réacteur double-corps. Le réacteur comprend alors un attelage haute pression HP et un attelage basse pression BP, représentés de façon très schématique en figure 1. L'attelage haute pression HP comprend un compresseur haute pression et une turbine haute pression, non représentés, et l'attelage basse pression BP comprend une turbine basse pression et éventuellement un compresseur basse pression, non représentés. Le réacteur 16 comprend en outre une chambre de combustion, non représentée, située entre le compresseur haute pression et la turbine haute pression. Selon un mode de réalisation, le flux primaire Fl s'écoule d'amont en aval lorsqu'il pénètre dans l'entrée d'air 28 puis est dévié pour s'écouler d'aval en amont, ce qui est illustré par les flèches 32. Selon un mode de réalisation, le flux primaire traverse l'attelage haute pression HP alors qu'il s'écoule d'aval en amont. En outre, dans le mode de réalisation représenté en figure 1, le flux primaire traverse également l'attelage basse pression BP alors qu'il s'écoule d'aval en amont.

La figure 2 est une vue en coupe, partielle et schématique, d'un autre mode de réalisation d'un turboréacteur 40. Le turboréacteur 40 comprend l'ensemble des éléments du turboréacteur 10 représenté en figure 1 à la différence que le carénage interne 14 n'est pas présent et que le réacteur 16 comprend une conduite 42 comprenant une entrée d'air 44 dans laquelle pénètre le flux primaire Fl. Dans le mode de réalisation représenté en figure 2, l'entrée d'air 44 est en amont de l'entrée d'air 18 du carénage extérieur 12. Dans le mode de réalisation représenté en figure 2, l'entrée d'air 44 est en amont de l'extrémité 26 de la tuyère 24. De façon avantageuse, le flux primaire Fl ne comprend alors pas de gaz brûlés issus du flux de sortie des gaz brûlés NI. Dans le présent mode de réalisation, le flux primaire Fl traverse le compresseur basse pression alors qu'il s'écoule d'amont en aval dans la conduite 42. Comme cela a été décrit précédemment, le flux primaire est ensuite dévié et traverse l'étage haute pression alors qu'il s'écoule d'aval en amont.

Dans les modes de réalisation représentés sur les figures 1 et 2, le flux de sortie des gaz brûlés NI est expulsé vers l'amont du turboréacteur 10 ou 40. Le bruit perçu par un observateur situé du côté de la tuyère 20 rejetant le flux d'air expulsé N2 est donc réduit. A titre d'exemple, dans le cas où le turboréacteur 10 ou 40 équipe un drone, par exemple pour le transport d'objets, l'axe D du turboréacteur 10 ou 40 peut, dans certaines configurations de fonctionnement, être peu incliné par rapport à une direction verticale avec l'extrémité de la tuyère 20 orientée vers le sol. Les modes de réalisation du turboréacteur 10 ou 40 permettent alors de réduire le bruit perçu par un observateur au sol. Dans les modes de réalisation représentés sur les figures 1 et 2, la tuyère 24 d'expulsion du flux des gaz brûlés NI est représentée de façon schématique avec une section constante. Toutefois, il peut être avantageux que la tuyère 24 ait une section divergente en se rapprochant de l'extrémité libre 26, pour minimiser encore davantage la poussée résiduelle du flux des gaz brûlés NI. Selon un mode de réalisation, la poussée du flux des gaz brûlés NI est inférieure à 15 %, de préférence inférieure à 10 %, plus préférentiellement inférieure à 5 %, de la poussée du flux N2.

Les dimensions du turboréacteur 10 ou 40 vont dépendre des applications visées. A titre d'exemple, dans le cas où le turboréacteur 10 ou 40 est destiné à équiper un drone, par exemple pour le transport d'objets, les caractéristiques du turboréacteur 10 ou 40 peuvent être les suivantes :

- taux de dilution compris entre 8 et 15, par exemple égal à environ 12 ;

- diamètre de l'entrée 18 du carénage externe 12 compris entre 25 cm et 30 cm, par exemple égal à environ 28 cm ;

- diamètre de l'entrée du carénage interne 14 compris entre 11 cm et 13 cm, par exemple environ 12 cm ;

- longueur du carénage externe 12 mesurée selon la direction D, compris entre 50 cm et 60 cm, par exemple environ 55 cm ;

- distance entre l'extrémité 26 de la tuyère 24 ayant une extrémité 26 par où est expulsé le flux de sortie des gaz brûlés NI et la soufflante 26 compris entre 10 cm et 15 cm ;

- vitesse d'expulsion du flux de sortie des gaz brûlés NI comprise entre 2 m/ s et 5 m/ s.

La figure 3 est une vue en coupe, partielle et schématique, d'un mode de réalisation plus détaillé d'une partie du réacteur 16 du turboréacteur 10 représenté en figure 1. Dans le présent mode de réalisation, le carénage interne 14 n'est pas visible. Dans ce mode de réalisation, l'attelage haute pression HP comprend un étage de turbine 50. Le réacteur 16 comprend, en outre, une armature 52 fixée au carénage interne 14, non visible, et au carénage externe 16, et un arbre 54, monté mobile en rotation par rapport à l'armature 52 autour de l'axe D, au moyen de paliers 56, un seul palier 56 étant visible en figure 3. L'étage de turbine 50 comprend un rotor 58 solidaire de l'arbre 54 et un stator 60 solidaire de l'armature 52. Le rotor 58 est entraîné en rotation par le flux de gaz (flèche Cl) expulsé de la chambre de combustion, non représentée en figure 3. L'arbre 54 entraîne en rotation au moins un étage de compresseur haute pression, non représenté, recevant le flux primaire NI.

Dans le présent mode de réalisation, l'attelage basse pression BP ne comprend pas de compresseur et comprend un étage de turbine basse pression 62. Cet étage de turbine 62 comprend un stator 64, solidaire de l'armature 52, et un rotor 66. Dans le présent mode de réalisation, le rotor 66 correspond à la partie centrale de la soufflante 22. Le rotor 66 est solidaire d'un arbre 68 monté mobile en rotation par rapport à l'armature 52 autour de l'axe D au moyen de paliers 70. Le rotor 66 est entraîné en rotation autour de l'axe D par le flux de gaz ayant traversé la turbine haute pression 50. Les arbres 68 et 54 peuvent tourner à des vitesses de rotation différentes et/ou en sens contraires.

Des éléments de liaison sont disposés entre le carénage externe 12 et le carénage interne 14 et entre le carénage interne 14 et l'armature 52 du réacteur 16. Une partie ou la totalité des éléments de liaison peuvent jouer le rôle de poutres de liaison pour assurer la cohésion du turboréacteur 10. Une partie ou la totalité des éléments de liaison peuvent correspondre à des diffuseurs, également appelés redresseurs ou distributeurs, servant notamment à orienter convenablement l'écoulement gazeux. A titre d'exemple, en figure 3, on a représenté des éléments de liaison 72 s'étendant entre le carénage externe 12 et le carénage interne 14 en amont de la soufflante 22, des éléments de liaison 74 s'étendant entre le carénage externe 12 et le carénage interne 14 en aval de la soufflante 22, et des éléments de liaison 76 s'étendant entre le carénage interne 14 et l'armature 52 en aval de la turbine basse pression 60.

La figure 4 est une vue en perspective d'une pale 80 de la soufflante 22 de la figure 3. La pale 80 peut correspondre à une pièce monobloc, notamment une pièce de fonderie. La pale 80 comprend successivement, de bas en haut en figure 4, un pied 82, un premier talon ou plateau 84, la partie de pale 86 fonctionnant comme une pale de rotor de turbine, un deuxième talon ou plateau 88, et une partie de pale 90 fonctionnant comme une pale de soufflante. Le pied 82 est destiné à coopérer avec une ouverture prévue à la périphérie d'un disque, non représenté, solidaire de l'arbre 68, non représenté, et assure la fixation de la pale 80 à l'arbre 68. Lorsque les pales 80 sont assemblées, les premiers talons 84 forment une première couronne destinée à coopérer avec l'armature 52 pour former une liaison glissante, sensiblement étanche. Lorsque les pales 80 sont assemblées, les deuxièmes talons 88 forment une deuxième couronne destinée à coopérer avec le carénage interne 14 pour former une liaison glissante, sensiblement étanche. Dans le présent mode de réalisation, c'est la partie centrale de la soufflante 22, qui fonctionne comme un rotor de turbine basse pression, qui entraîne en rotation la totalité de la soufflante 22 autour de l'axe D.

La figure 5 est une vue en coupe, partielle et schématique, d'un autre mode de réalisation plus détaillé d'une partie du réacteur 16 du turboréacteur 10 représenté en figure 1. Le mode de réalisation du réacteur 16 représenté en figure 5 comprend l'ensemble des éléments du réacteur 16 représenté en figure 3, l'attelage basse pression BP comprenant deux étages de turbine basse pression 92, 94 supplémentaires en plus de l'étage de turbine basse pression 62. Chaque étage de turbine basse pression 92, 94 comprend un rotor 96, 98 entraînant l'arbre 68 et un stator 100, 102 relié à l'armature 52.

La figure 6 est une vue en coupe, partielle et schématique, d'un autre mode de réalisation plus détaillé d'une partie du réacteur 16 du turboréacteur 10 représenté en figure 1. Le mode de réalisation du réacteur 16 représenté en figure 6 comprend l'ensemble des éléments du réacteur 16 représenté en figure 3 à la différence que le rotor 66 de l'étage de turbine 62 est relié à l'arbre par l'intermédiaire d'un réducteur de vitesses 110. En outre, l'attelage basse pression BP comprend un étage de turbine basse pression 92 supplémentaire en plus de l'étage de turbine 62.

Le réducteur de vitesses 110 peut correspondre à un système à engrenages. A titre d'exemple, on a représenté en figure 6 un système à engrenages comprenant trois engrenages 112, 114, 116, dont un premier engrenage 112 tournant solidairement avec l'arbre 68, un deuxième engrenage 114 engrenant avec le premier engrenage 112 et solidaire d'un arbre 118 monté libre en rotation sur l'armature 52 par des paliers 120. Le troisième engrenage 116 est solidaire de l'arbre 118 et coopère avec une couronne dentée 122 intégrée à la soufflante 22. La soufflante 22 est montée libre en rotation sur l'arbre 68 par l'intermédiaire de paliers 124. L'utilisation du réducteur de vitesses 110 permet que le rotor 96 de l'étage de turbine 62 et la soufflante 22 tournent à des vitesses de rotation différentes.

La figure 7 est une vue en coupe, partielle et schématique, d'un mode de réalisation plus détaillé du turboréacteur 10 représenté en figure 1. Dans le présent mode de réalisation, l'entrée d'air 28 du carénage interne 14 est située dans la moitié aval du carénage interne 14, voire dans le quart à l'extrémité aval du carénage interne 14. L'attelage basse pression BP comprend l'étage de turbine 62, incluant le rotor 22 formé par la partie centrale de la soufflante 22 et le stator 64, et trois autres étages de turbine 124, 126, 128. Chaque étage de turbine basse pression 124, 126, 128 comprend un rotor 130, 132, 134, entraînant l'arbre 68 en rotation, précédé d'un stator 136, 138, 140 solidaire de l'armature 52.

L'attelage haute pression HP comprend un compresseur axial 142, un compresseur radial 144 et l'étage de turbine haute pression 50. Le compresseur axial 142 comprend un rotor 146 suivi d'un stator 148 et le compresseur radial 144 comprend un rotor 150, également appelé rouet, suivi d'un diffuseur radial 152 et d'un redresseur axial 154. Les rotors 146, 150 sont entraînés en rotation par l'arbre 54. En figure 7, la soufflante 22 et les rotors 58, 130, 132, 134, 146, 150 sont représentés en perspective. Le réacteur 16 comprend une chambre de combustion annulaire 156 entre le compresseur radial 144 et l'étage de turbine haute pression 50. La chambre de combustion 154 peut être de type annulaire ou de type cellulaire. La figure 8 représente un mode de réalisation plus détaillé du turboréacteur 40 représenté en figure 2. Dans le mode de réalisation illustré en figure 8, l'extrémité libre 26 de la tuyère 24 d'expulsion du flux de sortie des gaz brûlés NI est située en amont de l'ouverture d'entrée 18 du carénage externe 12. A titre de variante, l'extrémité libre 26 de la tuyère 24 peut être située en amont de l'entrée d'air 18 du carénage externe 12 comme cela est représenté en figure 2. L'attelage basse pression BP comprend l'étage de turbine 62 et les trois autres étages de turbine basse pression 124, 126, 128 décrits précédemment en relation avec la figure 7. Toutefois, il comprend en outre quatre étages de compresseur basse pression 160, 162, 164, 166. Le rotor du premier étage de compresseur basse pression 160 recevant le flux primaire Fl correspond à la soufflante 22. Les trois autres étages de compresseur 162, 164, et 166 utilisent les rotors 134, 132, et 130 respectivement des étages de turbine basse pression 124, 126, et 128.

La figure 9 est une vue en perspective de la pale 80 de la soufflante pour le mode de réalisation illustré en figure 8. Par rapport à la figure 4, chaque pale 80 de la soufflante 22 pour le mode de réalisation illustré en figure 8 comprend en outre une partie de pale 168 conformée pour fonctionner comme une pale de compresseur et qui est intercalée entre le talon 84 et le pied 82, un talon supplémentaire 170 étant prévu entre la partie de pale 168 et le pied 82. Le mode de réalisation de la pale 80 représenté en figure 9 comprend donc, depuis l'axe de rotation vers la périphérie de la soufflante, le pied 82, le talon 170, la partie de pale 168 fonctionnant comme une pale de compresseur BP, le talon 84, la partie de pale 86 fonctionnant comme une pale de turbine BP, le talon 88, et la partie de pale 90 fonctionnant comme une pale de soufflante.

Chaque pale du rotor 130, 132 ou 134 peut avoir une forme similaire au mode de réalisation de la pale 80 représenté en figure 4 et comprendre une partie de pale conformée pour fonctionner comme une pale de rotor de turbine et une partie de pale conformée pour fonctionner comme une pale de rotor de compresseur. Dans le présent mode de réalisation, pour chaque pale du rotor 130, 132 ou 134, la partie de pale conformée pour fonctionner comme une pale de rotor de compresseur est plus proche de l'axe D que la partie de pale conformée pour fonctionner comme une pale de rotor de turbine.

L'attelage haute pression HP comprend le compresseur axial 142, le compresseur radial 144 et l'étage de turbine haute pression 50 tels que décrits précédemment en relation avec la figure 7, à la différence que le rotor 58 de l'étage de turbine haute pression 50 correspond également au rotor du compresseur axial 142. En outre, chaque pale du rotor 58 comprend ainsi une partie de pale conformée pour fonctionner comme une pale de rotor de turbine et une partie de pale conformée pour fonctionner comme une pale de rotor de compresseur. Dans le présent mode de réalisation, pour chaque pale du rotor 58, la partie de pale conformée pour fonctionner comme une pale de rotor de compresseur est plus proche de l'axe D que la partie de pale conformée pour fonctionner comme une pale de rotor de turbine.

Dans le mode de réalisation illustré en figure 8, le flux primaire s'écoule d'amont en aval par rapport au turboréacteur 40 lorsqu'il traverse les étages de compresseur basse pression 160, 162, 164 et 166 et le compresseur axial 142 de l'attelage haute pression. Le flux primaire s'écoule d'aval en amont par rapport au turboréacteur 40 lorsqu'il traverse le compresseur radial 144, la chambre de combustion 156, l'étage de turbine haute pression 50 et les étages de turbine basse pression 124, 126, 128 et 62.

Un exemple d'application des turboréacteurs décrits précédemment concerne un drone comprenant un corps équipé de turboréacteurs tels que décrits précédemment. Les turboréacteurs peuvent être montés de façon pivotante par rapport au corps du drone. Ainsi, dans une phase de décollage ou d'atterrissage vertical, l'axe D de chaque turboréacteur peut être sensiblement vertical, et dans une phase de déplacement horizontal, l'axe D d'au moins un turboréacteur peut être incliné par rapport à la verticale. Les modes de réalisation de turboréacteurs décrits précédemment sont notamment adaptés lorsque la vitesse de déplacement du drone par rapport au sol n'est pas trop élevée, par exemple dans les phases de décollage et d'atterrissage. Lorsque la vitesse de déplacement du drone par rapport au sol augmente, il peut être souhaitable que le flux de sortie des gaz brûlés NI soit dirigé au moins en partie vers l'aval du turboréacteur, comme le flux expulsé N2. Dans ce but, le turboréacteur peut comprendre un dispositif d'inversion du flux de sortie des gaz brûlés NI.

Les figures 10 et 11 représentent un mode de réalisation d'un turboréacteur 50 dans deux configurations de fonctionnement et les figures 12 et 13 représentent un mode de réalisation d'un turboréacteur 60 dans deux configurations de fonctionnement. Le turboréacteur 50 comprend l'ensemble des éléments du turboréacteur 10 représenté en figure 7 et le turboréacteur 60 comprend l'ensemble des éléments du turboréacteur 40 représenté en figure 8. Chaque des turboréacteurs 50 et 60 comprend, en outre, un dispositif 52 d'inversion du flux de sortie des gaz brûlés NI. Le dispositif 52 comprend des volets mobiles 54, qui composent la partie terminale de la tuyère 24, et un mécanisme 56 d'actionnement des volets mobiles 54. Le mécanisme d'actionnement est représenté en figure 10 de façon schématique par des axes de commande reliant les volets mobiles 54 au carénage externe 12 et n'est pas représenté sur les figures 11, 12, et 13.

Dans la configuration de fonctionnement représentée sur la figure 10 et sur la figure 12, les volets mobiles 54 sont disposés de façon à former l'extrémité libre 26 de la tuyère 24 pour que le flux de sortie des gaz brûlés NI s'écoule vers l'amont du turboréacteur 50 et 60, de façon analogue à ce qui a été décrit précédemment pour le turboréacteur 10 et 40. Dans la configuration de fonctionnement représenté sur la figure 11 et sur la figure 13, les volets mobiles 54 sont disposés de façon à libérer des ouvertures 58 permettant qu'une partie, de préférence la majorité, voire la totalité, du flux de sortie des gaz brûlés NI s'échappe de la tuyère 24 directement vers l'aval du turboréacteur 50 et 60 et rejoigne le flux expulsé N2. Le passage entre les deux configurations de fonctionnement est obtenu en déplaçant les volets mobiles 54 par l'intermédiaire du mécanisme d'actionnement 56.

Divers modes de réalisation et variantes ont été décrits. La personne du métier comprendra que certaines caractéristiques de ces divers modes de réalisation et variantes pourraient être combinées, et d’autres variantes apparaîtront à la personne du métier. En particulier, dans le mode de réalisation illustré en figure 4, on a représenté une pale 80 avec un pied 82 dit en sapin. Toutefois, d'autres formes de pied peuvent être prévues, par exemple des pieds en queue d'aronde. En particulier, la personne du métier peut prévoir un système de refroidissement des pales des rotors, un système de modification de l'angle de calage des aubes des stators, etc. Enfin, la mise en œuvre pratique des modes de réalisation et variantes décrits est à la portée de la personne du métier à partir des indications fonctionnelles données ci-dessus.