thesis

Modélisation de propulseurs MHD modulaires : aspects électromagnétiques, mécaniques et cryogéniques

Defense date:

Jan. 1, 1994

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Institution:

Grenoble INPG

Disciplines:

Directors:

Abstract EN:

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Abstract FR:

La maîtrise actuelle des aimants semi-conducteurs permet de prévoir l'utilisation de propulseurs MHD (MagnétoHydroDynamique) en eau de mer, en particulier pour les bâtiments. C'est pourquoi des études portant sur tous les aspects de ce type de propulseur ont été entreprises par un groupe de laboratoires grenoblois. Ce document contribue à la modélisation des propriétés électromagnétiques propres à ce type de propulseurs et à son comportement cryogénique et mécanique. Il comprend trois parties : l'une rappelle les types de propulsion MHD et leurs composants, l'autre porte sur la modélisation électromagnétique et les aspects mécaniques et cryogéniques des propulseurs MHD dc annulaires, enfin la dernière aborde l'introduction d'écrans pour limiter l'influence des régimes dégradés. DANS LA PREMIERE PARTIE, NOUS NOUS INTERESSONS AUX PERFORMANCES DE LA PROPULSION M. H. D. AINSI QU'AUX MATERIAUX SUPRACONDUCTEURS INDISPENSABLES A LA CREATION DE L'INDUCTION MAGNETIQUE ET A LEUR MISE EN UVRE. DANS LA DEUXIEME PARTIE, NOUS ETUDIONS LES PHENOMENES ELECTROMAGNETIQUES INTERNES ET EXTERNES AU PROPULSEUR, LA TENUE MECANIQUE DES INDUCTEURS AINSI QUE LEUR COMPORTEMENT CRYOGENIQUE. NOUS DEVELOPPONS DES FORMULATIONS BIDIMENSIONNELLES ET TRIDIMENSIONNELLES QUI PERMETTENT DE CALCULER LA DISTRIBUTION DU CHAMP EN TOUT POINT DE L'ESPACE. LES ETUDES MECANIQUES ET CRYOGENIQUES NOUS ONT CONDUIT A OPTIMISER LA TAILLE ET LA GEOMETRIE DES INDUCTEURS. NOUS ANALYSONS LES PERFORMANCES CRYOGENIQUES DU PROPULSEUR ET EVALUONS SA DUREE DE MISE EN FROID. DANS LA TROISIEME PARTIE, NOTRE ATTENTION EST PORTEE SUR LA PROTECTION MAGNETIQUE DU PROPULSEUR EN REGIMES DEGRADES. LA MODELISATION NUMERIQUE D'ECRANS FERROMAGNETIQUES ET/OU SUPRACONDUCTEURS POUR DIMINUER LES CHAMPS DE FUITE DU PROPULSEUR EST TRAITEE