Motorisation "what if" de Mirage 2000

[TooCool_12f]

lors d'une discussion hier, un pote me demande quel est le meilleur moteur de Mirage.. bon, on part sur Mirage III, F1, 2000... puis, en discutant, j'ai commencé à me demander si on pourrait obtenir de meilleurs perfs que ce qu'il y a déjà..

En taux de virage instantané, le Mirage déchire, alors qu'un F-16 est top en virage soutenu.. mais en regardant leurs moulins, un truc m'a titillé: le F100 équipant certaines versions de F-16 pousse pratiquement 13t, alors que le M53-P2 ne pousse "que" 9.5... du coup, vu qu'au niveau dimensions, le F100 est plus court et étroit qu'un M53 (et donc, pourrait être installé dans le Mirage sans avoir à bousiller son aérodynamique tout en s'accomodant de l'entrée d'air (par définition, si sa soufflante est moins grande, il devrait pouvoir s'accomoder du débit dans un conduit plus large)), est-ce que cet upgrade fournissant 35% de poussée supplémentaire ne ferait pas du Mirage 2000 un réel monstre, niveau performances?

Votre sentiment là dessus?

[tanguy1991]

lors d'une discussion hier, un pote me demande quel est le meilleur moteur de Mirage.. bon, on part sur Mirage III, F1, 2000... puis, en discutant, j'ai commencé à me demander si on pourrait obtenir de meilleurs perfs que ce qu'il y a déjà..

En taux de virage instantané, le Mirage déchire, alors qu'un F-16 est top en virage soutenu.. mais en regardant leurs moulins, un truc m'a titillé: le F100 équipant certaines versions de F-16 pousse pratiquement 13t, alors que le M53-P2 ne pousse "que" 9.5... du coup, vu qu'au niveau dimensions, le F100 est plus court et étroit qu'un M53 (et donc, pourrait être installé dans le Mirage sans avoir à bousiller son aérodynamique tout en s'accomodant de l'entrée d'air (par définition, si sa soufflante est moins grande, il devrait pouvoir s'accomoder du débit dans un conduit plus large)), est-ce que cet upgrade fournissant 35% de poussée supplémentaire ne ferait pas du Mirage 2000 un réel monstre, niveau performances?

Votre sentiment là dessus?

Peut-être que d'ancien utilisateur du 2000 finiront par faire ce genre de modifs dans le futur ? A l'image des Kfir ou F-21 ?

[OPIT]

le F100 équipant certaines versions de F-16 pousse pratiquement 13t, alors que le M53-P2 ne pousse "que" 9.5... du coup, vu qu'au niveau dimensions, le F100 est plus court et étroit qu'un M53 (et donc, pourrait être installé dans le Mirage sans avoir à bousiller son aérodynamique tout en s'accomodant de l'entrée d'air (...)

Le F100-PW229 est plus gros (diamètre d'entrée de 0,884m contre 0,796m pour le M53-P2. Il fait aussi 13cm de plus en diamètre max, et gobe 21 kg/s d'air en plus (donc besoin d'une entrée d'air plus grande)

[Deltafan]

Au moment de l'arrêt de la chaîne du 2000, SNECMA travaillait sur une évolution à 10,5 T du M-53.

Sinon, il y a une éternité, le programme DEXTRE devait être adapté à un moteur de la taille du M-53 et devait donner 12 T. Mais, finalement, le choix fut fait de l'adapter à un moteur plus petit, et ce fut le M-88...

Une évolution du 2000 avec des canards de 4000 et un DEXTRE de 12 T, ça aurait pu donner quelque chose de sympa...

[TOPOLO]

On peut effectivement imaginer des M53 poussant plus en terme de poussée statique (9.5T vs 10.5T, vs 12T...), mais est-ce cela qui est nécessaire pour donner au 2000 ce qui lui manquerai en taux de virage soutenu ?
Que cherche-ton ? je compare aux perf d'un Blk50 venant de larguer ses bidons (donc 100% KRO interne) avec 2 AIM-9, 2 AIM-120 et un ALQ-131?
17 °/s STR à 0ft entre 350 et 450 IAS (100% KRO + 4 MICA) ?, là c'est plus un problème de poussée à forte incidence et haut débit d'air, pas nécessairement un problème purement moteur donc.
11.5 °/s STR à 15,000ft dans les mêmes conditions ? Vous êtes certain que le 2000 est vraiment en dessous ?
6.5 °/s STR à 30,000ft (à votre avis, il est où un 2000-5F dans ces conditions ?)

Par contre, si le problème c'est le taux de montée instantanée à 1G (Ps) entre 15,000 et 25,000ft et M0.7-M0.9, effectivement, il sans doute falloir augmenter la poussée du moteur...

[Milos]

Est ce que la structure supporterait ce surplus de puissance ?

[ironclaude]

...
Une évolution du 2000 avec des canards de 4000 et un DEXTRE de 12 T, ça aurait pu donner quelque chose de sympa...

Avec 2 moteurs de 7 T ça a même donné le Rafale

Ah, la théorie de l'évolution...

[TOPOLO]

Est ce que la structure supporterait ce surplus de puissance ?

Ce n'est pas la poussée qui est dimensionnante pour les efforts sur la structure, ce sont la masse et le facteur de charge...
Donc aucun problème avec un M-53 qui aurait poussé 12T, sauf si il avait peser 2t de plus

[ergo]

C'est mignon mais poussé 2t de plus ca implique soit de monter en T° soit d'accepter plus d'air .. soit les deux.
Bonjour la fatigue prématurée.

Et c'est sans compter la sur-consommation de fuel.

Un avion de chasse, c'est un compromis, TOUJOURS, on peut pas avoir un Mirage 2000 actuel avec 12t de poussée et un meilleur taux en virage soutenu sans perdre quelque chose à coté. C'est impossible.

[TooCool_12f]

le F100 équipant certaines versions de F-16 pousse pratiquement 13t, alors que le M53-P2 ne pousse "que" 9.5... du coup, vu qu'au niveau dimensions, le F100 est plus court et étroit qu'un M53 (et donc, pourrait être installé dans le Mirage sans avoir à bousiller son aérodynamique tout en s'accomodant de l'entrée d'air (...)

Le F100-PW229 est plus gros (diamètre d'entrée de 0,884m contre 0,796m pour le M53-P2. Il fait aussi 13cm de plus en diamètre max, et gobe 21 kg/s d'air en plus (donc besoin d'une entrée d'air plus grande)

ah? bon, j'ai revérifié, m'étais emmêlé les pinceaux, niveau dimensions.... ahem...

cela dit, poru l'entrée d'air, le M2k dispose d'un truc que le F-16 n'a pas: les souris.. il y aurait peut-être moyen d'en modifier la taille et la forme pour laisser passer davantage d'air sans pour autant devoir installer des oreilles de mickey façon harrier?

[TooCool_12f]

C'est mignon mais poussé 2t de plus ca implique soit de monter en T° soit d'accepter plus d'air .. soit les deux.
Bonjour la fatigue prématurée.

Et c'est sans compter la sur-consommation de fuel.

Un avion de chasse, c'est un compromis, TOUJOURS, on peut pas avoir un Mirage 2000 actuel avec 12t de poussée et un meilleur taux en virage soutenu sans perdre quelque chose à coté. C'est impossible.

si on prend le même moteur... avec la même technologie, oui, augmenter la poussée, ça devrait tèter davantage, cela dit, si on chauffe plus, on augmente la poussée avec le même débit d'air et de carburant

Là, je parler d'un autre moulin avec une autre technologie, du coup

[TooCool_12f]

On peut effectivement imaginer des M53 poussant plus en terme de poussée statique (9.5T vs 10.5T, vs 12T...), mais est-ce cela qui est nécessaire pour donner au 2000 ce qui lui manquerai en taux de virage soutenu ?
Que cherche-ton ? je compare aux perf d'un Blk50 venant de larguer ses bidons (donc 100% KRO interne) avec 2 AIM-9, 2 AIM-120 et un ALQ-131?
17 °/s STR à 0ft entre 350 et 450 IAS (100% KRO + 4 MICA) ?, là c'est plus un problème de poussée à forte incidence et haut débit d'air, pas nécessairement un problème purement moteur donc.
11.5 °/s STR à 15,000ft dans les mêmes conditions ? Vous êtes certain que le 2000 est vraiment en dessous ?
6.5 °/s STR à 30,000ft (à votre avis, il est où un 2000-5F dans ces conditions ?)

Par contre, si le problème c'est le taux de montée instantanée à 1G (Ps) entre 15,000 et 25,000ft et M0.7-M0.9, effectivement, il sans doute falloir augmenter la poussée du moteur...

oui, enfin, au final, ce qu'on a, c'est que la poussée doit compenser la traînée, comme toujours.. si on a 35% de poussée en plus, par définition, on peut se permettre davantage de traînée (35% de plus aussi), donc, davantage d'incidence et, donc, de portance, et donc, de taux de virage

[ironclaude]

On peut effectivement imaginer des M53 poussant plus en terme de poussée statique (9.5T vs 10.5T, vs 12T...), mais est-ce cela qui est nécessaire pour donner au 2000 ce qui lui manquerai en taux de virage soutenu ?
Que cherche-ton ? je compare aux perf d'un Blk50 venant de larguer ses bidons (donc 100% KRO interne) avec 2 AIM-9, 2 AIM-120 et un ALQ-131?
17 °/s STR à 0ft entre 350 et 450 IAS (100% KRO + 4 MICA) ?, là c'est plus un problème de poussée à forte incidence et haut débit d'air, pas nécessairement un problème purement moteur donc.
11.5 °/s STR à 15,000ft dans les mêmes conditions ? Vous êtes certain que le 2000 est vraiment en dessous ?
6.5 °/s STR à 30,000ft (à votre avis, il est où un 2000-5F dans ces conditions ?)

Par contre, si le problème c'est le taux de montée instantanée à 1G (Ps) entre 15,000 et 25,000ft et M0.7-M0.9, effectivement, il sans doute falloir augmenter la poussée du moteur...

oui, enfin, au final, ce qu'on a, c'est que la poussée doit compenser la traînée, comme toujours.. si on a 35% de poussée en plus, par définition, on peut se permettre davantage de traînée (35% de plus aussi), donc, davantage d'incidence et, donc, de portance, et donc, de taux de virage

Et 35% de conso en plus...

[TooCool_12f]

pas nécessairement... si les matériaux utilisés par les ricains dans le F-100-PW-229 (dérivés des développements des F119 et F135) permettent des températures plus hautes, il peut augmenter sa poussée en jouant dessus sans avoir à injecter davantage de kéro

[TooCool_12f]

accessoirement, l'autonomie en "ferry" d'un F-16 Block52 dépasse allègrement les 4000 bornes selon wiki, alors que celle du Mirage 2000 fait dans les 1000 bornes de moins environ...le mirage 2000 (toujours selon wiki) a une capacité égale au F-16 en interne (3200kg) et emporte au maximum 9400kg de kéro... donc, le F-16, s'il consomme pareil, devrait emporter dans les 12500kg pour atteindre une autonomie un tiers plus grande l'obligeant à avoir plus de 9 tonnes de kéro en externe, ce qui me parait tout de même énorme

A moins que les chiffres donnés soient totalement à l'ouest, il semblerait que le F-16 consommerait plutôt nettement moins

[jojo]

accessoirement, l'autonomie en "ferry" d'un F-16 Block52 dépasse allègrement les 4000 bornes selon wiki, alors que celle du Mirage 2000 fait dans les 1000 bornes de moins environ...le mirage 2000 (toujours selon wiki) a une capacité égale au F-16 en interne (3200kg) et emporte au maximum 9400kg de kéro... donc, le F-16, s'il consomme pareil, devrait emporter dans les 12500kg pour atteindre une autonomie un tiers plus grande l'obligeant à avoir plus de 9 tonnes de kéro en externe, ce qui me parait tout de même énorme

A moins que les chiffres donnés soient totalement à l'ouest, il semblerait que le F-16 consommerait plutôt nettement moins

Non, le Mirage 2000: 3.2t en interne, autant dans les 2 gros bidons + 1t dans le bidon central = 7.4t au maximum.
Tu as dû confondre L et kg, et ce n'est pas de l'eau que consomme le moteur

[Knell]

Le prob du F16 est sa conso en PC. Tellement élevée que, d’après ce que j’ai entendu, ils évitent au maximum de l’utiliser

[YSony]

Une évolution du 2000 avec des canards de 4000 et un DEXTRE de 12 T, ça aurait pu donner quelque chose de sympa...

Ça rappelle le Mirage III, et sa spectaculaire descendance (les Mirages 50 Vénézuéliens )

Dommage que le 2000 soit toujours resté le même.

[OPIT]

pas nécessairement... si les matériaux utilisés par les ricains dans le F-100-PW-229 (dérivés des développements des F119 et F135) permettent des températures plus hautes, il peut augmenter sa poussée en jouant dessus sans avoir à injecter davantage de kéro

"Si...", mais d'un autre côté le F100-PW229 est à peine plus récent que le M53-P2 (1988 vs 1983). Le juge de paix ici, c'est la poussée spécifique (poussée fournie par volume d'air ingéré). En PG sec on a quasiment la même chose entre un F100-PW229 et un M53-P2.
Le M88-2, lui, fait 12% de mieux que le F100 (et même un peu mieux que le F119-PW100).

Bref, ce n'est pas qu'une histoire de matériaux et de température, loin de là.

[TooCool_12f]

pas nécessairement... si les matériaux utilisés par les ricains dans le F-100-PW-229 (dérivés des développements des F119 et F135) permettent des températures plus hautes, il peut augmenter sa poussée en jouant dessus sans avoir à injecter davantage de kéro

"Si...", mais d'un autre côté le F100-PW229 est à peine plus récent que le M53-P2 (1988 vs 1983). Le juge de paix ici, c'est la poussée spécifique (poussée fournie par volume d'air ingéré). En PG sec on a quasiment la même chose entre un F100-PW229 et un M53-P2.
Le M88-2, lui, fait 12% de mieux que le F100 (et même un peu mieux que le F119-PW100).

Bref, ce n'est pas qu'une histoire de matériaux et de température, loin de là.

euh:

conso à sec:

F100-PW-229: 77.5kg/(kN*h)
M53-P2: 86.4kg/(kN*h)

ça fait 11% de moins, ce n'est pas rien...

poussée mili (à sec)

F100-PW-229: 79kN
M53-P2: 64.35kN

ça fait 23% en plus, ce n'est pas rien non plus...


en pleine PC:

conso

F100-PW-229: 197.8kg/(kN*h)
M53-P2: 201.6kg/(kN*h)

il est toujours plus sobre, de 2%, ce qui est proche du coup

poussée PC:

F100-PW-229: 129,7kN
M53-P2: 95kN

poussée supérieure de 36%

En fait, à sec il est à la fois plus sobre en conso spécifique et pousse davantage, et en PC, ils glougloutent pareil (2% d'écart), mais niveau poussée, il enterre le M53. Limite, il y a moins d'écart entrer le M53 pleine PC et F-100-PW-229 en sec qu'entre les deux en PC (17%)

Moi je veux bien tout ce qu'on veut, mais un appareil aussi clean que le M2k avec un moulin pareil, je reste convaincu que ce serait un vrai monstre

[jojo]

Le taux de compression est meilleur sur les moteurs US
http://www.mirage-jet.com/Propulsion/M53/m53.HTM

La conception double-flux mais simple corp du M53-P2 a probablement plus de limite que le double-flux double-corps sur les moteurs US.

Le M88-2 est aussi double-flux double-corps.

[OPIT]

En fait, à sec il est à la fois plus sobre en conso spécifique et pousse davantage, et en PC, ils glougloutent pareil (2% d'écart), mais niveau poussée, il enterre le M53. Limite, il y a moins d'écart entrer le M53 pleine PC et F-100-PW-229 en sec qu'entre les deux en PC (17%)

On peut continuer longtemps à prendre des chiffres au hasard pour essayer de montrer un truc...
Le F100 a une SFC inférieure pour deux raisons principales : une température d'entrée de turbine supérieure et un taux de compression supérieur.
Le F100 pousse davantage pour une seule raison principale : il est plus gros et donc englouti/propulse plus d'air.
Il ne faut pas tout mélanger.

Quand je te parle de poussée spécifique, je te dis que les deux moteurs produisent la même poussée pour une même quantité d'air avalée. Du moins en PG sec. En PCPC il y a des différences de conception de la post-combustion qui conduisent à un ratio de poussée PCPC/PG sec de 1,6 (F100) au lieu de 1,5 sur pas mal d'autres moteurs double flux occidentaux (dont F110-GE100, F135-PW100, F404-GE400, EJ-200, ou encore M88-2), et par conséquent une différence équivalente en poussée spécifique qui rend la comparaison hasardeuse dans ce régime. Ca montre au passage que le taux de compression ou la température d'entrée de turbine n'ont pas un rôle prépondérant puisqu'on a là des différences notables entre ces deux moteurs alors que la poussée spécifique est comparable.

Bref, le paramètre qui fixe le niveau technologique d'un moteur c'est cette poussée spécifique, c'est à dire ce que tu es capable de produire comme poussée (à sec) pour chaque kg d'air englouti, volume d'air qui est à peu de choses près proportionnel au diamètre d'entrée du compresseur, donc à la taille de ton moteur. Et c'est à cause de cet encombrement que la dernière évolution du M53 avoisinait les 110 kN au banc en PCPC (ce que produirait un M88 suffisamment gros pour engloutir 94 kg/s d'air).
Pour le dire autrement, la poussée dépend avant tout de la taille du moteur. Plus il est gros, plus ça pousse fort.

[Milos]

Et plus il est gros, plus il est lourd, ce qui induit d'autres problèmes.

[ergo]

Il est bien plus intéressant de comparer les différentes versions du M53 ou du M88 et de voir comment ils ont gagné en efficacité.