Hypersonique
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Introduction

X-43 Scramjet à Mach 7

En aérodynamique, les vitesses hypersoniques sont des vitesses qui sont hautement supersoniques. En général, on considère que ce régime d'écoulement est atteint à partir d'un Mach de 5 environ. Le régime hypersonique (En aérodynamique, les vitesses hypersoniques sont des vitesses qui sont hautement supersoniques. En général, on considère que ce...) est un sous-élément du régime supersonique (Supersonique signifie « supérieur à la vitesse du son ».).

Le régime d'écoulement hypersonique est atteint lorsque des réactions de dissociation moléculaire sont présentes au sein du gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a...) en écoulement : ce dernier peut être localement tellement chaud qu'un plasma ( En physique, le plasma décrit un état de la matière constitué de particules chargées (d'ions et d'électrons). Le plasma quark-gluon est un plasma qui constituerait les grandes étoiles à neutrons...) se crée. Le gaz ne peut donc plus être considéré comme un gaz parfait (Le gaz parfait est un modèle thermodynamique décrivant le comportement de tous les gaz réels à basse pression p.). Les propriétés habituelles de l'écoulement sont alors souvent modifiées (couche limite, turbulence).

L'étude des écoulements hypersoniques nécessite des souffleries très spéciales, ou l'utilisation de codes de calcul qui nécessitent la prise en compte de la dissociation moléculaire.

Les écoulements hypersoniques sont intéressants principalement pour l'étude des écoulements rencontrés lors des rentrées atmosphériques :

  1. autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit...) des têtes de rentrée de missiles balistiques ;
  2. autour des navettes ou capsules spatiales.

Classification

Comparaisons des régimes
Régime Mach km/h m/s Caractéristiques générales de l'avion (Un avion, selon la définition officielle de l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI), est un aéronef plus lourd que l'air, entraîné par un organe moteur (dans le cas d'un engin sans moteur, on parlera de...)
Subsonique <1,0 <1.230 <340 Avions à hélices et avions commerciaux à réaction
Transsonique 0,8-1,2 980-1.475 270-410 Angle (En géométrie, la notion générale d'angle se décline en plusieurs concepts apparentés.) de flèche légèrement positif
Supersonique 1,0-5,0 1.230-6.150 340-1.710 Bords plus affutés;
Hypersonique 5,0-10,0 6.150-12.300 1.710-3.415 Revêtement en nickel-titanium refroidi; forme très compacte, petites ailes
Hypersonique "haut" 10,0-25,0 12.300-30.740 3.415-8.465 Tuiles thermiques en silice (La silice est constituée de dioxyde de silicium, un composé chimique qui entre dans la composition de nombreux minéraux ; sa formule...)
Vitesse (On distingue :) de Rentrée atmosphérique >25,0 >30.740 >8.465 Bouclier thermique (Un bouclier thermique, dans le domaine de l'astronautique, est un dispositif destiné à protéger une partie d'un engin spatial contre l'échauffement cinétique.) ablatif (En linguistique, l’ablatif est un cas exprimant le lieu (ouvert) depuis lequel se produit un déplacement.) , pas d'ailes , forme de capsule spatiale (Une capsule spatiale est un engin spatial habité ou non, non-réutilisable. Avant le premier vol de la navette spatiale, il était le seul moyen d'envoyer des hommes dans l'espace, puis de les ramener sur...)
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