La propulsion supersonique, un savoir-faire entretenu depuis les débuts de l’ONERA
La saga des statoréacteurs (et des superstatos)
Le statoréacteur est un moteur simple dans son principe : il ne comporte pas de pièce mobile comme un turboréacteur, mais il ne fonctionne qu’aux vitesses largement supersoniques. Il permet d’aller très vite et assez loin car il est relativement léger. Il ne fonctionne en effet qu’avec du kérosène et l’oxygène de l’air, une fois accéléré au démarrage généralement par un moteur à poudre.
Il y a 40 ans, la technologie du statoréacteur, déjà très bien connue à l’ONERA, était retenue pour propulser l’ASMP, premier missile stratégique aéroporté (Mach 2 à 3, portée jusqu’à 300 km). Ce vecteur a été remplacé récemment par une version modernisée, l’ASMPA, pour lequel l’ONERA est resté cotraitant de l’industriel MBDA.
Aujourd’hui, l’ONERA, avec les industriels, prépare l’avenir avec des bancs d’essais simulant au sol la propulsion d’engins jusqu’à Mach 10 à 12, et bien sûr, des simulations numériques toujours plus prédictives. A ces vitesses, on ne parle plus de statoréacteurs mais de superstatoréacteurs.
L’accroche-flammes, clé du succès de l’ASMP
La chambre de combustion d’un statoréacteur évoque un tuyau où l’air passe à grande vitesse, et où brûle le carburant. La conception classique conduit à disposer dans la chambre des accroche-flammes qui entretiennent la combustion sans extinction. Mais la présence des accroche-flammes impose de placer l’accélérateur à poudre à l’extérieur de l’engin, le prolongeant de manière rédhibitoire (près de 10 m en tout) pour être porté par un avion chasseur.
Un coup de génie des ingénieurs de l’ONERA a été de concevoir des entrées d’air latérales permettant de placer les injecteurs à la paroi, avec la même efficacité, sans accroche-flammes. Du coup, l’indispensable accélérateur a pu être intégré dans la chambre, et la longueur du missile pratiquement divisée par deux. L’emport sous avion – Super-Étendard, Mirage IV, Mirage 2000 puis Rafale – devenait possible.