Hypergolique

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Les ergols hypergoliques sont des couples de composés chimiques qui, lorsqu'ils entrent en contact mutuel, s'autocatalysent leur oxydoréduction (combustion). Le mélange s’enflamme spontanément.

Des ergols tels que l'hydrazine H2N-NH2, la MMH (monométhylhydrazine H2N-NHCH3) et l'UDMH (diméthylhydrazine asymétrique H2N-N(CH3)2) sont hypergoliques avec le NTO (peroxyde d'azote N2O4), l'IRFNA (acide nitrique fumant rouge inhibé) ou encore le pentafluorure de chlore ClF5.

Applications dans le Spatial[modifier | modifier le code]

Les carburants hypergoliques sont utilisés dans la propulsion spatiale car ils n'ont pas besoin d'un quelconque dispositif d'allumage. Cela permet de concevoir des moteurs-fusée simples, pouvant être mis en marche et puis arrêtés à volonté, simplement en ouvrant et refermant l'alimentation en ergols dans la chambre de combustion. On peut de la sorte produire des poussées dosées avec précision, en limitant les débits et/ou la durée, pour manœuvrer des engins spatiaux. En termes de rapport masse/énergie, l'efficacité de ces produits est notablement inférieure à celle des ergols cryogéniques, mais ils ont l'avantage d'être stockables à température ambiante. Ils imposent cependant des précautions particulières car ils font appel à des comburants toxiques et extrêmement corrosifs.

Il est aussi possible d’utiliser un mélange hypergolique dans un autre but que la propulsion principale. Par exemple, même si le moteur Merlin 1B de SpaceX n’utilise pas un mélange carburant/oxydant hypergolique, le dispositif d’allumage est basé sur l’hypergolicité. Ce moteur utilise un mélange de Triethylaluminium et de Triethylborane, qui est hypergolique en contact avec l’oxygène liquide, utilisé comme oxydant.

Combinaison Carburant/Oxydant utilisés dans la propulsion spatiale[modifier | modifier le code]

[1]
Années d'Utilisation Pays Nom du Moteur Carburant Oxydant
1950' USA AJ-10 Aérozine 50 Peroxyde d’azote
1950' USA LR-91-5,7,9,11 Aérozine 50 Peroxyde d’azote
1960' Allemagne

(Europe)

Astris Aérozine 50 Peroxyde d’azote
1960' URSS RD-0210,253,270 UDMH Peroxyde d’azote
1970' Chine YF-20 UDMH Peroxyde d’azote
1970' Inde Vikas UH-25 Peroxyde d’azote
1970' France Viking UDMH ou UH 25 Peroxyde d’azote
1980' URSS S5.92,5.98M UDMH Peroxyde d’azote
1990' Allemagne

(Europe)

Aestus UDMH Peroxyde d’azote
2010' USA Draco UDMH Peroxyde d’azote
1960'-1980' URRS Missile R-21 mélange en masse 50% de Triéthylamine et 50% de Xylidine mélange en masse 73% d'acide nitrique fumant rouge et 23% de peroxyde d’azote

Références[modifier | modifier le code]

  1. Modélisation de l’allumage d’un carburant hypergolique pour la propulsion de fusées hybrides [1]

Voir aussi[modifier | modifier le code]

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