EP4581261A1 - Moteur-fusée hybride autophage - Google Patents

Moteur-fusée hybride autophage

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Publication number
EP4581261A1
EP4581261A1 EP23777007.8A EP23777007A EP4581261A1 EP 4581261 A1 EP4581261 A1 EP 4581261A1 EP 23777007 A EP23777007 A EP 23777007A EP 4581261 A1 EP4581261 A1 EP 4581261A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
combustion chamber
solid propellant
rocket engine
propellant
engine according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23777007.8A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Marius CELETTE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alpha Impulsion
Original Assignee
Alpha Impulsion
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alpha Impulsion filed Critical Alpha Impulsion
Publication of EP4581261A1 publication Critical patent/EP4581261A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02K—JET-PROPULSION PLANTS
    • F02K9/00—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
    • F02K9/72—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof using liquid and solid propellants, i.e. hybrid rocket-engine plants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02K—JET-PROPULSION PLANTS
    • F02K9/00—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
    • F02K9/08—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof using solid propellants
    • F02K9/32—Constructional parts; Details not otherwise provided for
    • F02K9/34—Casings; Combustion chambers; Liners thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02K—JET-PROPULSION PLANTS
    • F02K9/00—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
    • F02K9/42—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof using liquid or gaseous propellants
    • F02K9/44—Feeding propellants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02K—JET-PROPULSION PLANTS
    • F02K9/00—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof
    • F02K9/42—Rocket-engine plants, i.e. plants carrying both fuel and oxidant therefor; Control thereof using liquid or gaseous propellants
    • F02K9/60—Constructional parts; Details not otherwise provided for
    • F02K9/62—Combustion or thrust chambers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2250/00—Geometry
    • F05D2250/90—Variable geometry

Definitions

  • the present invention relates to a reaction propulsion system, in particular for a space launcher, equipped with a hybrid rocket engine and more precisely, the storage of propellants before being inserted into a combustion chamber.
  • Chemical reaction rocket engines expel fluids resulting from a reaction between several propellants through a nozzle to create thrust allowing movement of the propulsion system and its payload.
  • at least one propellant is solid and at least one propellant is fluid.
  • the storage of propellants for rocket engines depends on the nature of the propellant. Solid propellants are stored directly in the combustion chamber and fluid propellants are stored in fixed geometry tanks.
  • the fluid propellant tanks When the propulsion system is in flight, the fluid propellant tanks become empty and gradually become an unnecessary load that reduces the performance of the overall system. Empty tanks can also be detached from the propulsion system. In this case, they constitute trash in the space, thus gradually cluttering up the space.
  • Presentation of the invention proposes a solution to free itself from the constraints linked to the propellant system tanks and increase the performance of the propulsion system. To do this, the invention proposes to replace the propulsion systems comprising tanks with a propulsion system equipped with autophagic storage. More specifically, the present invention comprises a hybrid rocket engine as described in the appended claims.
  • Figure 1 schematically describes an autophagic hybrid rocket engine according to the present invention.
  • Figure 2 represents an example of an embodiment of the invention, in which the hollow solid propellant, in particular the grain of solid propellant, is driven into the combustion chamber via a screw-nut system.
  • the present invention relates to a hybrid rocket engine equipping a jet propulsion system.
  • a hybrid rocket engine is a rocket engine using at least one fluid propellant and at least one solid propellant.
  • the hybrid rocket engine comprises a combustion chamber powered by a hollow solid propellant and a fluid propellant, the hollow solid propellant having a cavity closed by a plug and a valve, and the fluid propellant being stored in the cavity of the hollow solid propellant.
  • the hollow solid propellant may comprise a first portion inserted into the combustion chamber to be burned there with fluid propellant injected into the combustion chamber through the valve.
  • the combustion will generate hot gases which will escape through a nozzle so as to produce thrust.
  • the first portion may comprise an internal face towards the combustion space to be burned.
  • the hollow solid propellant may further comprise a second portion which extends outside the combustion chamber and contains the fluid propellant before both being inserted into the combustion chamber.
  • another aspect of the present invention relates to a hybrid rocket engine in which a pressurized combustion chamber closed by a plug and a valve contains a hollow solid propellant whose internal face burns with a fluid propellant injected through the plug , generating hot gases escaping through a nozzle so as to produce thrust on the vehicle.
  • a portion of the hollow solid propellant protrudes around the plug out of the combustion chamber and contains the fluid propellant before both being inserted into the combustion chamber.
  • a part delimited by the cap of the hollow solid propellant serves as a container for the fluid propellant before both being inserted into the combustion chamber.
  • the hollow solid propellant is a grain of solid propellant having a hollow structure formed from a solid propellant.
  • the hollow solid propellant therefore has a rigid and hollow structure and thus forms a tank whose walls are made by the solid propellant itself.
  • the hollow solid propellant comprises a cavity, the cavity containing the fluid propellant and being closed by the plug and the valve.
  • the hollow solid propellant is for example formed of a homogeneous structure of solid propellant.
  • the hollow solid propellant may also be formed primarily from solid propellant and may include additives or other components (e.g., ammonium perchlorate).
  • a solid propellant is in particular a non-high energy propellant such as for example polyethylene or ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene).
  • the hollow solid propellant serves to contain the fluid propellant intended to be burned in the combustion chamber.
  • the cavity formed in the hollow structure of the hollow solid propellant serves as a container for the fluid propellant.
  • a fluid propellant can be an oxidant and can for example be a liquid cryogenic oxidizer.
  • no container or tank or additional structure is necessary to contain the hollow solid propellant.
  • no rigid envelope such as a rigid tank is necessary to envelop the hollow solid propellant.
  • a coating can coat the hollow solid propellant in order to increase the rigidity of the hollow solid propellant.
  • the cavity formed in the hollow solid propellant is closed by the plug and the valve, the plug may include the valve.
  • the cavity comprises for example a constant and regular diameter, for example tubular in shape, and the plug has a diameter corresponding to the diameter of the cavity.
  • the plug and the valve are not located at the end of the hollow solid propellant but are located inside the hollow solid propellant so as to close the cavity at a given depth.
  • the plug and the valve close the cavity so as to form a first portion of hollow solid propellant downstream of the plug.
  • the downstream of the plug is the portion located outside the cavity closed by the plug.
  • This portion of hollow solid propellant is inserted into the combustion chamber to be burned.
  • a second portion of hollow solid propellant located upstream of the plug and the valve serves as a container for the fluid propellant.
  • the second portion of propellant extends in particular outside the combustion chamber.
  • the plug can be used to delimit the portion of hollow solid propellant intended to contain the fluid propellant from the portion of hollow solid propellant intended to burn in the combustion chamber.
  • the coating may for example be polytetrafluoroethylene.
  • the hollow solid propellant may further include one or more additives, such as polytetrafluoroethylene, to improve the chemical compatibility of the solid propellant with the fluid propellant or improve the rate of regression during combustion.
  • additives such as polytetrafluoroethylene
  • the latter also serves to transmit the thrust forces of the nozzle to the payload of the propulsion system.
  • a plug equipped with a valve and for example an injector, which serves to delimit the part of the hollow solid propellant, and in particular the solid propellant grain, intended to contain the fluid propellant of the part of the hollow solid propellant, and in particular the solid propellant grain, intended to burn in the combustion chamber.
  • the combustion chamber is the place under pressure where the combustion of the two propellants takes place together.
  • Combustion is a chemical reaction of the two propellants which produces high temperature combustion gases which are ejected through a nozzle, in a direction opposite to the direction of the desired movement of the payload of the propulsion system.
  • the combustion chamber is closed by a plug and a valve and contains a hollow solid propellant whose internal face burns with a fluid propellant injected through the plug.
  • the chamber can also be closed by the hollow solid propellant inserted into the combustion chamber.
  • the internal face of the hollow solid propellant is in particular the surface of the hollow solid propellant located in the combustion chamber downstream of the plug.
  • the nozzle is an opening in the combustion chamber which lets the hot gases produced by the combustion of the propellants escape so as to propel the payload of the propulsion system.
  • the combustion chamber may include a wall of a shape complementary to the shape of the hollow solid propellant so that the latter is inserted into the combustion chamber and slides on the wall(s) of the chamber as it progresses. combustion.
  • the rocket engine may further comprise a propellant insertion system which will manage the insertion of the solid propellant grain into the combustion chamber as well as the introduction of the fluid propellant into the combustion chamber.
  • the insertion system may include means for generating a translational movement of the hollow solid propellant, in order to insert it into the combustion chamber as combustion progresses.
  • the propellant insertion system can be connected to the cap.
  • the plug may include the propellant insertion system.
  • the means for generating a translation movement of the hollow solid propellant can for example be implemented by means of a screw-nut type system.
  • the means for generating a translational movement of the hollow solid propellant may comprise a screw capable of being rotated in a thread making up one face of the hollow solid propellant so as to apply a force to insert it into the combustion chamber.
  • the thread making up one face of the hollow solid propellant can in particular compose the internal face of the hollow solid propellant.
  • the hollow solid propellant may include a thread on the internal wall of the cavity in order to interface with a screw formed around the plug. The thread is obtained for example by tapping.
  • the plug closing the cavity may include a screw thread complementary to the thread located on the internal wall of the cavity.
  • the screw is connected to the cap but the rotation of the screw does not cause a rotational movement of the cap.
  • a mechanical grain insertion system can for example be composed of a screw-nut system in which the hollow solid propellant, in particular the solid propellant grain, has an internal thread which interfaces with a screw around the cork.
  • the hollow solid propellant can be coated with a coating allowing a reduction in the friction of the screw when it interfaces with the screw thread making up one face of the hollow solid propellant.
  • the coating may for example be polytetrafluoroethylene.
  • This screw and nut system makes it possible to transform the rotational movement of the screw into a translational movement of the hollow solid propellant moving the hollow solid propellant in the combustion chamber.
  • the hollow solid propellant also moves in translation relative to the plug.
  • This translational movement of the hollow solid propellant implies a reduction in the size of the cavity since the plug does not undergo such translation in the combustion chamber.
  • the pressure on the fluid propellant will increase in the cavity closed by the plug.
  • the screw-nut system is inverted between the hollow solid propellant and the plug.
  • the hollow solid propellant may comprise the screw and the nut may be formed by the combustion chamber or the plug. Stopping the rotation of the grain in the screw-nut system can be achieved with the knives previously described or any other stopping system in rotation, whatever it may be.
  • Figure 1(a) illustrates a hybrid rocket engine which comprises a hollow solid propellant, in particular a grain of solid propellant, and a fluid propellant which must be consumed to produce the thrust necessary for moving the payload of the propulsion system
  • Figure 1(b) illustrates the hybrid rocket engine in which the majority of the hollow solid propellant, in particular the grain of solid propellant, and the fluid propellant has been consumed in order to illustrate the autophagic aspect of the system propulsive.
  • the combustion chamber 1 capable of resisting the pressure within it, is closed by a plug 2 and a valve 3 which delimit two parts in the hollow solid propellant, in particular the grain of solid propellant 4: the zone intended for combustion at the level of the combustion chamber 1 and the zone intended for the storage of the fluid propellant 5.
  • the plug 2 comprises on its exterior surface, a screw 8 of the propellant insertion system capable of being rotated in a thread 9 composing the internal face of the hollow solid propellant 4 , namely the cavity, so as to apply a force to insert it into the combustion chamber.
  • This screw and nut system makes it possible to transform the rotational movement of the screw into a translational movement of the hollow solid propellant, thus moving the hollow solid propellant in the combustion chamber.
  • the screw-nut system is reversed between the hollow solid propellant and the plug.
  • the cap may include the screw. However, the screw may be separate from the cap.
  • the rocket engine illustrated in Figure 2 may include means 7 for connecting at least one wall of the combustion chamber 1 to the plug 2.
  • the connection means illustrated is formed of knives 7.
  • the knives can be of different sizes , in particular they can be of different length.
  • the plug 2 is mechanically linked to the combustion chamber 1 by means of knives 7 which take up the internal pressure forces.
  • the knives 7 pass through the grain of solid propellant 4.
  • the screw 8 turns, driving in translation the thread 9 internal to the hollow solid propellant, in particular the grain of solid propellant 4 and moves thus in translation the hollow solid propellant towards the interior of the combustion chamber 1.
  • the hollow solid propellant, in particular the grain of solid propellant 4 cannot rotate relative to the combustion chamber because it is blocked in rotation by the knives 7, it is therefore forced to move axially in the combustion chamber 1.
  • the fluid propellant 5 is contained in a volume which decreases because the plug 2 advances in the hollow solid propellant, in particular the grain of solid propellant 4. Indeed, the volume of the cavity of the hollow solid propellant 4 containing the fluid propellant 5 decreases as the combustion because the hollow solid propellant 4 performs a translation movement relative to the plug 2. This reduction in volume forces the fluid propellant 5 through the valve 3 into the combustion chamber 1. The speed of rotation of the screw 8 imposes therefore the mass flow to pass into the combustion chamber.
  • Rocket engine according to any one of the preceding declarations, characterized in that the hollow solid propellant contains additives to enable its characteristics of density, mechanical resistance, thermal conduction and regression speed during combustion to be improved. , radial temperature distribution of the exhaust gases, chemical compatibility, average molar mass of the exhaust gases, friction characteristic, or any other physical characteristic of the solid propellant (4) and its combustion products with the fluid propellant (5).

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Abstract

La présente invention concerne un système propulsif à réaction équipé d'un moteur- fusée hybride et plus précisément, le stockage des ergols avant d'être inséré dans la chambre de combustion. Ce système propulsif est constitué d'une chambre de combustion (1) fermée par un bouchon (2) et une vanne (3). Un ergol solide (4) sert de réservoir à un ergol liquide (5). Ces deux ergols sont insérés dans la chambre (1) pour y brûler. Les gaz issus de cette combustion s'échappent par une tuyère (6) pour fournir une poussée propulsive. Le système est autophage dans le sens où il consomme sa propre structure pour se propulser. Le système propulsif décrit par cette invention est particulièrement destiné à la propulsion de lanceurs et véhicules spatiaux.

Description

Moteur-fusée hybride autophage Domaine technique La présente invention concerne un système propulsif à réaction, notamment pour un lanceur spatial, équipé d'un moteur-fusée hybride et plus précisément, le stockage des ergols avant d'être insérés dans une chambre de combustion. Les moteurs-fusées chimiques à réaction expulsent à travers une tuyère les fluides issus d'une réaction entre plusieurs ergols pour créer une poussée permettant un déplacement du système propulsif et de sa charge utile. Dans le cas des moteurs-fusées hybrides, au moins un ergol est solide et au moins un ergol est fluide. Etat de la technique antérieure Dans l'état de la technique actuelle, le stockage des ergols pour les moteurs-fusées dépend de la nature de l'ergol. Les ergols solides sont stockés directement dans la chambre de combustion et les ergols fluides sont stockés dans des réservoirs de géométrie fixe. Lorsque le système propulsif est en vol, les réservoirs à ergols fluides se vident et deviennent progressivement une charge inutile qui réduit les performances du système global. Les réservoirs vides peuvent également être détachés du système propulsif. Dans ce cas, ils constituent des détritus dans l'espace, encombrant ainsi petit à petit l'espace. Exposé de l'invention La présente invention propose une solution pour se libérer des contraintes liées aux réservoirs du système propulsif et augmenter les performances du système propulsif. Pour se faire, l'invention propose de remplacer les systèmes propulsifs comprenant des réservoirs par un système propulsif équipé d'un stockage autophage. Plus précisément, la présente invention comprend un moteur-fusée hybride tel que décrit dans les revendications annexées. La description détaillée qui suit, ainsi que les dessins qui l'accompagnent, permettront de mieux comprendre la nature et les avantages de la présente invention. Brève description des figures La figure 1 décrit schématiquement un moteur-fusée hybride autophage selon la présente invention. La figure 2 représente un exemple de mode de réalisation de l'invention, dans lequel l'ergol solide creux, notamment le grain d'ergol solide, est entraîné dans la chambre de combustion par l'intermédiaire d'un système vis-écrou. Description détaillée La présente invention concerne un moteur-fusée hybride équipant un système propulsif à réaction. Un moteur-fusée hybride est un moteur-fusée utilisant au moins un ergol fluide et au moins un ergol solide. Selon la présente invention, le moteur-fusée hybride comprend une chambre de combustion alimentée par un ergol solide creux et un ergol fluide, l'ergol solide creux ayant une cavité fermée par un bouchon et une vanne, et l'ergol fluide étant stocké dans la cavité de l'ergol solide creux. En outre, l'ergol solide creux peut comprendre une première portion insérée dans la chambre de combustion pour y être brûlée avec de l'ergol fluide injecté dans la chambre de combustion à travers la vanne. La combustion va générer des gaz chauds qui vont s'échapper par une tuyère de manière à produire une poussée. En particulier, la première portion peut comprendre une face interne vers l'espace de combustion pour être brûlée. L'ergol solide creux peut comprendre en outre, une deuxième portion qui s'étend hors de la chambre de combustion et contient l'ergol fluide avant d'être tout deux insérés dans la chambre de combustion. En outre, un autre aspect de la présente invention concerne un moteur-fusée hybride dans lequel une chambre de combustion sous pression fermée par un bouchon et une vanne contient un ergol solide creux dont la face interne brûle avec un ergol fluide injecté à travers le bouchon, générant des gaz chauds s'échappant par une tuyère de manière à produire une poussée sur le véhicule. Une portion de l'ergol solide creux dépasse autour du bouchon hors de la chambre de combustion et contienne l'ergol fluide avant d'être tout deux insérés dans la chambre de combustion. En d'autres termes, une partie délimitée par le bouchon de l'ergol solide creux sert de contenant à l'ergol fluide avant d'être tout deux insérés dans la chambre de combustion. Ainsi, grâce à l'utilisation d'un ergol solide creux en tant que structure creuse sous la forme par exemple, d'un cylindre quelconque creux, qui permet de stocker l'ergol fluide, la présente invention permet de se libérer des contraintes liées aux réservoirs du système propulsif et d'augmenter les performances de ce dernier. En particulier, l'ergol solide creux est un grain d'ergol solide ayant une structure creuse formé à partir d'un ergol solide. L'ergol solide creux a donc une structure rigide et creuse et forme ainsi un réservoir dont les parois sont réalisées par l'ergol solide lui- même. En particulier, l'ergol solide creux comprend une cavité, la cavité contenant l'ergol fluide et étant fermée par le bouchon et la vanne. L'ergol solide creux est par exemple formé d'une structure homogène d'ergol solide. L'ergol solide creux peut également être formé principalement d'ergol solide et peut comprendre des additifs ou d'autres composants (par exemple, du perchlorate d'ammonium). Un ergol solide est notamment un ergol non à haute énergie tel que par exemple du polyéthylène ou de l'ABS (Acrylonitrile Butadiène Styrène). L'ergol solide creux sert à contenir l'ergol fluide destinée à être brûlé dans la chambre de combustion. En d'autres termes, la cavité formée dans la structure creuse de l'ergol solide creux sert de contenant à l'ergol fluide. Un ergol fluide peut être un oxydant et peut être par exemple un comburant cryogénique liquide. Selon un mode de réalisation, aucun contenant ou réservoir ou structure supplémentaire n'est nécessaire pour contenir l'ergol solide creux. Ainsi, aucune enveloppe rigide telle qu'un réservoir rigide n'est nécessaire pour envelopper l'ergol solide creux. Toutefois, un revêtement peut enrober l'ergol solide creux afin d'accroitre la rigidité de l'ergol solide creux. La cavité formée dans l'ergol solide creux est fermée par le bouchon et la vanne, le bouchon pouvant comprendre la vanne. La cavité comprend par exemple un diamètre constant et régulier, de forme par exemple tubulaire, et le bouchon a un diamètre correspondant au diamètre de la cavité. Selon un mode de réalisation, le bouchon et la vanne ne sont pas situés à l'extrémité de l'ergol solide creux mais sont situés à l'intérieur de l'ergol solide creux de sorte à fermer la cavité à une profondeur donnée. En d'autres termes, le bouchon et la vanne ferment la cavité de manière à former une première portion d'ergol solide creux en aval du bouchon. L'aval du bouchon est la portion située à l'extérieur de la cavité fermée par le bouchon. Cette portion d'ergol solide creux est insérée dans la chambre de combustion pour y être brûlée. Une deuxième portion d'ergol solide creux située en amont du bouchon et de la vanne sert de contenant à l'ergol fluide. La deuxième portion d'ergol s'étend notamment hors de la chambre de combustion. En particulier, le bouchon peut servir à délimiter la portion d'ergol solide creux destinée à contenir l'ergol fluide de la portion d'ergol solide creux destiné à brûler dans la chambre de combustion. La cavité formée dans l'ergol solide creux a, par exemple, une forme de cylindre quelconque. Selon la présence invention, l'ergol solide creux formant le réservoir de l'ergol fluide comprend l'ergol solide utilisé lors de la combustion pour la création de la poussée dans la chambre de combustion. L'ergol solide creux peut être en forme de cylindre droit avec un fond, de prisme droit ou de toute autre forme simple ou complexe, muni d'une cavité comprenant une ouverture apte à être fermée par un bouchon. Le bouchon peut également comprendre un injecteur, en aval de la vanne afin d'introduire l'ergol fluide contenu dans la cavité dans la chambre de combustion. Selon un mode de réalisation particulier, l'ergol solide creux peut être revêtu notamment sur sa surface externe d'un revêtement permettant d'améliorer le coulissement de l'ergol solide creux à l'intérieur de la ou des parois de la chambre de combustion. Le revêtement peut être par exemple du polytétrafluoroéthylène. L'ergol solide creux peut en outre comprendre un ou plusieurs additifs, tels que du polytétrafluoroéthylène, pour améliorer la compatibilité chimique de l'ergol solide avec l'ergol fluide ou améliorer la vitesse de régression lors de la combustion. En outre, étant donné la rigidité de l'ergol solide creux, et en particulier du grain d'ergol solide, celui-ci sert aussi à transmettre les efforts de poussée de la tuyère à la charge utile du système propulsif. Selon un mode de réalisation, à l'intérieur de l'ergol solide creux, et notamment du grain d'ergol solide, se trouve un bouchon équipé d'une vanne et par exemple d'un injecteur, qui sert à délimiter la partie de l'ergol solide creux, et notamment du grain d'ergol solide, destinée à contenir l'ergol fluide de la partie de l'ergol solide creux, et notamment du grain d'ergol solide, destinée à brûler dans la chambre de combustion. La chambre de combustion est le lieu sous pression où se réalise la combustion des deux ergols ensemble. La combustion est une réaction chimique des deux ergols qui a pour produit des gaz de combustion à haute température qui sont éjectés par une tuyère, dans une direction opposée à la direction du déplacement souhaité de la charge utile du système propulsif. Selon un aspect de l'invention, la chambre de combustion est fermée par un bouchon et une vanne et contient un ergol solide creux dont la face interne brûle avec un ergol fluide injecté à travers le bouchon. La chambre peut en outre être fermée par l'ergol solide creux inséré dans la chambre de combustion. La face interne de l'ergol solide creux est notamment la surface de l'ergol solide creux située dans la chambre de combustion en aval du bouchon. En outre, la tuyère est une ouverture de la chambre de combustion qui laisse s'échapper les gaz chauds produits à la combustion des ergols de manière à propulser la charge utile du système propulsif. La chambre de combustion peut comprendre une paroi de forme complémentaire à la forme de l'ergol solide creux afin que ce dernier vienne s'insérer dans la chambre de combustion et coulisser sur la ou les parois de la chambre au fur et à mesure de sa combustion. La ou les parois de la chambre de combustion forment ainsi un réceptacle pour accueillir une première portion de l'ergol solide creux, une deuxième portion de l'ergol solide creux contenant l'ergol fluide s'étendant hors de la chambre de combustion avant d'être tout deux insérés dans la chambre de combustion. Selon un mode de réalisation, la chambre de combustion est en partie délimitée par la première portion d'ergol solide creux et le bouchon. En outre, le bouchon peut fermer hermétiquement la cavité formée dans l'ergol solide creux, la vanne servant à faire circuler l'ergol fluide de la cavité vers la chambre de combustion. Le moteur-fusée peut comprendre un ou plusieurs systèmes d'insertion des ergols permettant d'insérer l'ergol solide creux, et notamment le grain d'ergol solide, dans la chambre de combustion et de déplacer le bouchon au fur et à mesure que l'ergol solide creux, et notamment le grain d'ergol solide, ayant une forme pouvant être cylindrique, brûle. Le système propulsif selon l'invention est autophage dans le sens où il consomme sa propre structure. En effet, l'ergol solide creux est petit à petit introduit à l'intérieur de la chambre de combustion au fur et à mesure de la consommation de l'ergol solide creux. Lorsque l'ergol solide creux entre dans la chambre de combustion, le volume de stockage de l'ergol fluide diminue. En effet, le ou les systèmes d'insertion des ergols créant un déplacement de l'ergol solide creux dans la chambre de combustion au fur et à mesure de la combustion, la cavité fermée par le bouchon et stockant l'ergol fluide diminue. Par compression, notamment du bouchon dans la cavité stockant l'ergol fluide, l'ergol fluide est donc lui aussi forcé, via la vanne, dans la chambre de combustion. Un seul système d'insertion des ergols peut être suffisant pour forcer les deux ergols dans la chambre. Selon un mode de réalisation particulier, le moteur-fusée comprend en outre un moyen de connexion d'au moins une paroi de la chambre de combustion au bouchon afin de lier mécaniquement le bouchon à la chambre de combustion. La liaison mécanique peut maintenir le bouchon à une certaine position par rapport à la chambre de combustion tout en permettant un mouvement, par exemple un mouvement de rotation, du bouchon. De manière alternative, le bouchon peut être maintenu à une position fixe par le moyen de connexion dans le moteur-fusée. Le moyen de connexion peut comprendre au moins un couteau reliant mécaniquement ladite au moins une paroi de la chambre de combustion au bouchon. Dans ce cas, la liaison mécanique est un couteau dans le sens où la première portion de l'ergol solide creux insérée dans la chambre de combustion est traversée au moins en partie par ledit au moins un couteau lors de l'insertion. En particulier, l'ergol solide creux étant soumis à une forte pression interne lors de son insertion dans la chambre de combustion, il est facilement traversé par les couteaux au fur et à mesure de la pénétration du grain d'ergol solide dans la chambre de combustion. En effet, les couteaux coupent le grain d'ergol solide, notamment dans le sens de l'insertion du grain d'ergol solide. Le ou les couteaux traversant l'ergol solide creux ont également pour effet d'empêcher un mouvement de rotation de l'ergol solide creux. Autrement dit, le moyen de connexion a en outre une fonction d'arrêt en rotation de l'ergol solide creux. Le ou les couteaux reliant mécaniquement le bouchon à la ou les parois de la chambre de combustion, ils coupent l'ergol solide creux à la vitesse d'introduction de l'ergol solide creux dans la chambre de combustion. Lorsque le bouchon est relié mécaniquement à la ou aux parois de la chambre de combustion au moyen de plusieurs couteaux, ces derniers peuvent être de longueur différente. En effet, les couteaux peuvent relier mécaniquement le bouchon avec la ou les parois de la chambre de combustion à des hauteurs différentes dans la chambre de combustion. Selon un autre mode de réalisation, les couteaux peuvent être de même longueur. Le moteur-fusée peut comprendre en outre un système d'insertion des ergols qui va gérer l'insertion du grain d'ergol solide dans la chambre de combustion ainsi que l'introduction de l'ergol fluide dans la chambre de combustion. Le système d'insertion peut comprendre un moyen de génération d'un mouvement de translation de l'ergol solide creux, afin de l'insérer dans la chambre de combustion au fur et à mesure de la combustion. Le système d'insertion des ergols peut être relié au bouchon. Selon un autre mode de réalisation, le bouchon peut comprendre le système d'insertion des ergols. Le moyen de génération d'un mouvement de translation de l'ergol solide creux est apte à générer un mouvement translatif de l'ergol solide creux par rapport à la ou aux parois de la chambre de combustion et/ou par rapport au bouchon. Par exemple, on peut (ou non) imaginer qu'un système d'insertion des ergols se situe au niveau du bouchon, et que le bouchon soit lié mécaniquement à la chambre, se déplaçant ainsi à la même vitesse à l'intérieur de l'ergol solide creux et notamment du grain d'ergol solide. Par exemple, le bouchon et la chambre de combustion peuvent être liés par un certain nombre de couteaux. Le cas échéant, l'ergol solide creux et notamment le grain d'ergol solide, déjà soumis à une forte pression interne, est facilement coupé par les couteaux au fur et à mesure qu'il pénètre la chambre. En particulier, le moyen de génération d'un mouvement de translation de l'ergol solide creux peut par exemple être mis en œuvre au moyen d'un système de type vis-écrou. Le moyen de génération d'un mouvement de translation de l'ergol solide creux peut comprendre une vis apte à être mise en rotation dans un filetage composant une face de l'ergol solide creux de manière à appliquer un effort pour l'insérer dans la chambre de combustion. Le filetage composant une face de l'ergol solide creux peut composer en particulier, la face interne de l'ergol solide creux. Par exemple, l'ergol solide creux peut comprendre un filet sur la paroi interne de la cavité afin de s'interfacer avec une vis formée autour du bouchon. Le filet est obtenu par exemple par taraudage. Le bouchon fermant la cavité peut comprendre un pas de vis complémentaire au filet situé sur la paroi interne de la cavité. Selon un autre mode de réalisation, la vis est reliée au bouchon mais la rotation de la vis n'entraîne pas un mouvement de rotation du bouchon. Un système mécanique d'insertion du grain peut être par exemple composé d'un système vis-écrou dans lequel l'ergol solide creux, notamment le grain d'ergol solide, comporte un filet interne qui vient s'interfacer avec une vis autour du bouchon. Selon un mode de réalisation particulier, l'ergol solide creux peut être revêtu d'un revêtement permettant une réduction de la friction de la vis lorsque celle-ci s'interface avec le pas de vis composant une face de l'ergol solide creux. Le revêtement peut être par exemple du polytétrafluoroéthylène. Le moteur-fusée peut comprendre en outre un système mécanique de mise en rotation tel qu'un moteur électrique alimenté par batteries, piles à combustible, générateur à gaz ou n'importe quelle autre source d'électricité qui permet de faire tourner la vis, entraînant ainsi l'ergol solide creux et notamment le grain d'ergol solide, en translation. Une turbine utilisant les gaz de combustion, ou n'importe quel autre système peut également être considéré pour entraîner la vis ou le bouchon muni d'un pas de vis. Ainsi, le système d'insertion des ergols permet d'alimenter la chambre de combustion en ergol solide creux et la compression du bouchon dans la cavité provoquée par le déplacement de l'ergol solide creux permet l'introduction de l'ergol fluide dans la chambre de combustion via la vanne. Dans ce mode de réalisation particulier basé sur le système vis-écrou, le système d'insertion des ergols gère la rotation de la vis qui va tourner par rapport à l'ergol solide creux. Ce système à vis et écrou permet de transformer le mouvement en rotation de la vis, en un mouvement de translation de l'ergol solide creux déplaçant l'ergol solide creux dans la chambre de combustion. L'ergol solide creux se déplace également en translation par rapport au bouchon. Ce mouvement de translation de l'ergol solide creux implique une diminution de la taille de la cavité puisque le bouchon ne subit pas une telle translation dans la chambre de combustion. Ainsi, la pression sur l'ergol fluide va augmenter dans la cavité fermée par le bouchon. Selon un autre mode de réalisation, le système vis écrou est inversé entre l'ergol solide creux et le bouchon. En d'autres termes, l'ergol solide creux peut comprendre la vis et l'écrou peut être formé par la chambre de combustion ou le bouchon. L'arrêt en rotation du grain dans le système vis-écrou peut être réalisé avec les couteaux précédemment décrit ou un autre système d'arrêt en rotation, quel qu'il soit. Le système de mise en rotation de la vis pourrait également être utile pour entraîner une pompe qui servirait à augmenter la pression de l'ergol fluide entre le réservoir et la chambre de combustion. En effet, dans ce cas, la pompe entraînée par le système de mise en rotation permet d'augmenter la pression de l'ergol fluide contenu dans la cavité en vue de son introduction dans la chambre de combustion. Les caractéristiques du grain solide peuvent être adaptées en utilisant des revêtements, des additifs ou une micro-structure particulière. Par exemple, une couche de polytétrafluoroéthylène peut en outre être appliquée à l'ergol solide creux, notamment au grain d'ergol solide, pour permettre à celui-ci une meilleure compatibilité chimique avec l'ergol fluide, une meilleure étanchéité dans le filetage ou une friction réduite avec la vis ou la paroi de la chambre de combustion. L'ergol solide creux, notamment le grain d'ergol solide, peut aussi être composé de plusieurs matériaux : l'enveloppe externe, sous la forme d'un revêtement de l'ergol solide creux, notamment du grain d'ergol solide, peut être constituée d'un matériau ablatif thermique qui libère des gaz froids en étant pyrolysé, ce qui servirait à isoler les parois de la chambre de combustion et de la tuyère. On peut également considérer utiliser des matériaux composites en tant qu'ergol solide creux, notamment de grain d'ergol solide, ou réaliser celui-ci par un processus de fabrication additive. La figure 1 illustre un mode de réalisation de l'invention dans le cas d'un moteur-fusée hybride. Selon un exemple de réalisation, les ergols utilisés par le moteur-fusée hybride sont respectivement un comburant cryogénique liquide et un carburant solide à température ambiante, mais l'invention peut être mise en œuvre avec d'autres combinaisons d'ergols. La Figure 1(a) illustre un moteur-fusée hybride lequel comprend un ergol solide creux, notamment un grain d'ergol solide, et un ergol fluide devant être consommés pour réaliser la poussée nécessaire au déplacement de la charge utile du système propulsif alors que la Figure 1(b) illustre le moteur-fusée hybride dans lequel la majorité de l'ergol solide creux, notamment du grain d'ergol solide, et de l'ergol fluide a été consommée afin d'illustrer l'aspect autophage du système propulsif. La chambre de combustion 1, capable de résister à la pression en son sein, est fermée par un bouchon 2 et une vanne 3 qui délimitent deux parties dans l'ergol solide creux, notamment le grain d'ergol solide 4 : la zone destinée à la combustion au niveau de la chambre de combustion 1 et la zone destinée au stockage de l'ergol fluide 5. La chambre de combustion 1 est délimité notamment par une paroi 1a reliée à une tuyère 6 afin d'éjecter les gaz de combustions et permettre la propulsion par poussée de la charge utilise du système propulsif. La chambre de combustion comprend également à l'opposé de la tuyère, une ouverture apte à accueillir une partie de l'ergol solide creux, notamment du grain d'ergol solide 4, ayant une cavité de stockage d'un ergol fluide 5. Cette ouverture est fermée par le bouchon et la vanne. Tel qu'illustré, le bouchon et la vanne servent également pour fermer la cavité de l'ergol solide creux 4. Le bouchon peut comprendre la vanne. La cavité comprend par exemple un diamètre constant et régulier, telle que par exemple un tube, et le bouchon a un diamètre correspondant au diamètre de la cavité. Dans le mode de réalisation illustré, la face extérieure de l'ergol solide creux 4 est de forme complémentaire à la paroi 1a de la chambre de combustion 1 afin d'être introduit dans la chambre 1 au fur et à mesure de la consommation de l'ergol solide et de l'ergol fluide. L'ergol fluide 5 peut pénétrer dans la chambre de combustion par le biais de la vanne 3, par exemple lorsqu'une pression est exercée par le bouchon sur l'ergol fluide dans la cavité de l'ergol solide creux. Tel qu'illustré à la figure 1, la portion de l'ergol solide creux située entre le bouchon et la paroi de la chambre de combustion 1a est utilisé pour la combustion. En outre, la portion de l'ergol solide située au-dessus de la chambre de combustion sert de contenant à l'ergol fluide avant d'être tout deux introduit dans la chambre de combustion 1. Ainsi au fur et à mesure de l'utilisation de l'ergol solide creux situé dans la chambre de combustion et de l'ergol fluide, les deux ergols situés en amont de la chambre de combustion sont insérés dans la chambre de combustion afin d'être consommés, diminuant ainsi la taille du système propulsif jusqu'à ce que la majorité de l'ergol solide creux et de l'ergol fluide soit consommée tel qu'illustré à la figure 1(b). La combustion est réalisée en brûlant l'ergol solide creux situé dans la chambre de combustion et de l'ergol fluide 5 introduit dans la chambre de combustion, En entrant dans la chambre de combustion 1 et en brulant avec l'ergol solide creux, notamment le grain d'ergol solide 4, l'ergol fluide 5 génère des gaz de combustion qui sont ensuite éjectés par la tuyère 6 ce qui permet la propulsion par réaction du système. La combustion est une réaction chimique des deux ergols pour produire des gaz servant à la poussée. La portion d'ergol solide creux située dans la chambre de combustion 1 peut comprendre une épaisseur s'amenuisant tel qu'illustré sur la figure 1. En d'autres termes, la surface de l'ergol qui est brûlée, à savoir la face interne de l'ergol solide creux peut être en forme approximativement de cône. La figure 2 représente un exemple de mode de réalisation du moteur-fusée hybride de l'invention, dans lequel l'ergol solide creux est entraîné dans la chambre de combustion par l'intermédiaire d'un système d'insertion des ergols. Le système d'insertion des ergols illustré à la figure 2 est basé sur un système de type vis-écrou. La Figure 2(a) illustre le moteur-fusée hybride contenant un ergol solide creux et un ergol fluide devant être consommés alors que la Figure 2(b) illustre le moteur-fusée hybride dans lequel la majorité de l'ergol solide creux, notamment du grain d'ergol solide, et de l'ergol fluide a été consommée afin d'illustrer l'aspect autophage du système propulsif. Tel qu'illustré à la figure 2(a), la face interne de l'ergol solide creux 4, à savoir la cavité, comprend un filetage 9. Selon un mode de réalisation particulier, le filetage 9 est réalisé sur tout ou partie de la surface de la cavité de l'ergol solide creux. Dans le mode de réalisation illustré, le filetage 9 présent sur la cavité de l'ergol solide creux aura le rôle d'écrou. Selon le mode de réalisation illustré en figure 2, le bouchon 2 comprend sur sa surface extérieure, une vis 8 du système d'insertion des ergols apte à être mise en rotation dans un filetage 9 composant la face interne de l'ergol solide creux 4, à savoir la cavité, de manière à appliquer un effort pour l'insérer dans la chambre de combustion. Ce système à vis et écrou permet de transformer le mouvement en rotation de la vis en un mouvement de translation de l'ergol solide creux déplaçant ainsi l'ergol solide creux dans la chambre de combustion. De manière alternative, le système vis écrou est inversé entre l'ergol solide creux et le bouchon. Le bouchon peut comprendre la vis. Toutefois, la vis peut être distincte du bouchon. Le moteur-fusée illustré à la figure 2 peut comprendre un moyen de connexion 7 d'au moins une paroi de la chambre de combustion 1 au bouchon 2. Le moyen de connexion illustré est formé de couteaux 7. Les couteaux peuvent être de tailles différentes, notamment ils peuvent être de longueur différente. Selon un mode de réalisation illustré, le bouchon 2 est lié mécaniquement à la chambre de combustion 1 par le biais de couteaux 7 qui reprennent les efforts de pression interne. Les couteaux 7 traversent le grain d'ergol solide 4. Lorsque le moteur-fusée est en fonctionnement, la vis 8 tourne en entraînant en translation le filet 9 interne à l'ergol solide creux, notamment du grain d'ergol solide 4 et déplace ainsi en translation l'ergol solide creux vers l'intérieur de la chambre de combustion 1. Selon un mode de réalisation particulier, l'ergol solide creux, notamment le grain d'ergol solide 4 ne peut pas tourner relativement à la chambre de combustion car il est bloqué en rotation par les couteaux 7, il est donc forcé de se déplacer axialement dans la chambre de combustion 1. L'ergol fluide 5 est contenu dans un volume qui diminue car le bouchon 2 avance dans l'ergol solide creux, notamment le grain d'ergol solide 4. En effet, le volume de la cavité de l'ergol solide creux 4 contenant l'ergol fluide 5 diminue au fur et à mesure de la combustion car l'ergol solide creux 4 effectue un mouvement de translation par rapport au bouchon 2. Cette diminution de volume force l'ergol fluide 5 à travers la vanne 3 dans la chambre de combustion 1. La vitesse de rotation de la vis 8 impose donc le débit massique à passer dans la chambre de combustion. Comme l'ergol solide creux, notamment le grain d'ergol solide, avance dans la chambre au fur et à mesure qu'il brule, la surface interne de l'ergol solide creux, notamment du grain d'ergol solide 4, présent dans la chambre de combustion, aura une forme conique dans la chambre 1, et la forme de cette surface sera stationnaire au cours de la combustion pour une vitesse fixée de rotation de la vis 8. La vitesse de régression étant quasiment constante le long de la chambre, l'ergol solide creux présent dans la chambre de combustion prend dès lors une forme approximativement conique. Application industrielle Ce type de propulsion est particulièrement adapté aux lanceurs spatiaux. Lorsque la combustion arrive à sa fin, le moteur-fusée aura consommé une majeure partie de l'ergol solide creux, notamment du grain d'ergol solide. La masse restante du lanceur spatial utilisant ce dispositif de propulsion sera donc très faible à la fin de la combustion. Déclarations Moteur-fusée hybride dans lequel une chambre de combustion (1) sous pression fermée par un bouchon (2) et une vanne (3) contient un ergol solide creux (4) dont la face interne brûle avec un ergol fluide (5) injecté à travers le bouchon (2), générant des gaz chauds (6) s'échappant par une tuyère (6) de manière à produire une poussée sur le véhicule caractérisé en ce qu'une partie délimitée par le bouchon (2) de l'ergol solide creux (4) sert de contenant à l'ergol fluide (5) avant d'être tout deux insérés dans la chambre de combustion (1). Moteur-fusée hybride dans lequel une chambre de combustion (1) sous pression fermée par un bouchon (2) et une vanne (3) contient un ergol solide creux (4) dont la face interne brûle avec un ergol fluide (5) injecté à travers le bouchon (2), générant des gaz chauds (6) s'échappant par une tuyère (6) de manière à produire une poussée sur le véhicule caractérisé en ce qu'une portion de l'ergol solide creux (4) dépasse autour du bouchon (2) hors de la chambre de combustion (1) et contienne l'ergol fluide (5) avant d'être tout deux insérés dans la chambre de combustion (1). Moteur-fusée suivant les déclarations précédentes caractérisé en ce qu'un certain nombre de couteaux (7) lient la chambre de combustion (1) au bouchon (2) dont l'extérieur est une vis (8) mise en rotation dans un filetage (9) composant la face interne de l'ergol solide creux (4) de manière à appliquer un effort pour l'insérer dans la chambre. Moteur-fusée suivant la déclaration précédente caractérisé en ce que la rotation de la vis (8) entraîne également une pompe qui permet une pressurisation additionnelle de l'ergol fluide (5) entre l'intérieur de l'ergol solide (4) et la chambre de combustion (1). Moteur-fusée suivant les déclarations précédentes caractérisé en ce que la vis (8) est mise en rotation par un moteur électrique alimenté par une source d'énergie tel que des batteries, des piles à combustibles, ou un générateur à gaz. Moteur-fusée suivant l'une quelconque des déclarations précédentes caractérisé en ce que la vis (8) est mise en rotation par une turbine entraînée par les gaz produits par la combustion. Moteur-fusée suivant l'une quelconque des déclarations précédentes caractérisé en ce qu'une couche d'ablatif thermique se situe sur l'extérieur de l'ergol solide (4) et libère des gaz froids pour isoler les parois de la chambre (1) et de la tuyère (6). Moteur-fusée suivant l'une quelconque des déclarations précédentes caractérisé en ce que l'ergol solide (4) est un matériau composite. Moteur-fusée suivant l'une quelconque des déclarations précédentes caractérisé en ce que l'ergol solide (4) est produit par fabrication additive. Moteur-fusée suivant l'une quelconque des déclarations précédentes caractérisé en ce que l'ergol solide creux comporte des additifs pour permettre d'en améliorer les caractéristiques de densité, de résistance mécanique, de conduction thermique, de vitesse de régression tors de la combustion, de répartition radiale de température des gaz d'échappement, de compatibilité chimique, de masse molaire moyenne des gaz d'échappement, de caractéristique de friction, ou de n'importe quelle autre caractéristique physique de l'ergol solide (4) et de ses produits de combustion avec l'ergol fluide (5).

Claims

Revendications 1. Moteur-fusée hybride comprenant une chambre de combustion alimentée par un ergol solide creux (4) et un ergol fluide (5), l'ergol solide creux ayant une cavité fermée par un bouchon et une vanne, et l'ergol fluide étant stocké dans la cavité de l'ergol solide creux.
2. Moteur-fusée selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'ergol solide creux comprend - une première portion insérée dans la chambre de combustion pour y être brûlée avec de l'ergol fluide (5) injecté dans la chambre de combustion à travers la vanne, et - une deuxième portion qui (4) s'étend hors de la chambre de combustion (1) et contient l'ergol fluide (5) avant d'être tout deux insérés dans la chambre de combustion (1).
3. Moteur-fusée selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un moyen de connexion reliant au moins une paroi de la chambre de combustion (1) et le bouchon (2).
4. Moteur-fusée selon la revendication précédente, caractérisé en ce le moyen de connexion comprend au moins un couteau (7) reliant mécaniquement ladite au moins une paroi de la chambre de combustion au bouchon et en ce que la première portion de l'ergol solide creux est traversé par ledit au moins un couteau lors de l'insertion de l'ergol solide creux dans la chambre de combustion.
5. Moteur-fusée selon la revendication 3 ou la revendication 4, caractérisé en ce le moyen de connexion comprend une pluralité de couteaux reliant mécaniquement ladite moins une paroi de la chambre de combustion au bouchon à des hauteurs différentes dans la chambre de combustion.
6. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un système d'insertion des ergols dans la chambre de combustion.
7. Moteur-fusée selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le bouchon comprend le système d'insertion des ergols.
8. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications 6 à 7, caractérisé en ce que le système d'insertion des ergols comprend un moyen de génération d'un mouvement de translation de l'ergol solide creux pour l'insérer dans la chambre de combustion.
9. Moteur-fusée selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le moyen de génération d'un mouvement de translation de l'ergol solide creux comprend une vis (8) apte à être mise en rotation dans un filetage (9) composant une face de l'ergol solide creux (4) de manière à appliquer un effort pour l'insérer dans la chambre de combustion.
10. Moteur-fusée selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le filetage (9) composant une face de l'ergol solide creux compose la face interne de l'ergol solide creux (4).
11. Moteur-fusée selon la revendication 9 ou la revendication 10, caractérisé en ce que le bouchon comprend la vis.
12. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que la rotation de la vis (8) entraîne en outre une pompe apte à augmenter la pression de l'ergol fluide lors de son introduction dans la chambre de combustion (1).
13. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que la vis (8) est mise en rotation par un moteur électrique alimente par une source d'énergie tel que des batteries, des piles à combustibles, ou un générateur à gaz.
14. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que la vis (8) est mise en rotation par une turbine entraînée par les gaz produits par la combustion.
15. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ergol solide creux (4) comprend une couche extérieure d'ablatif thermique apte à libérer des gaz froids lors la combustion pour isoler la ou les parois de la chambre de combustion (l) et d'une tuyère (6).
16. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ergol solide (4) est formé d'un matériau composite.
17. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ergol solide (4) comprend un ou plusieurs additifs.
18. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ergol solide (4) est produit par fabrication additive.
19. Moteur-fusée hybride dans lequel une chambre de combustion (1) sous pression fermée par un bouchon (2) et une vanne (3) contient un ergol solide creux (4) dont la face interne brûle avec un ergol fluide (5) injecté à travers le bouchon (2), générant des gaz chauds (6) s'échappant par une tuyère (6) de manière à produire une poussée sur le véhicule caractérisé en ce qu'une partie délimitée par le bouchon (2) de l'ergol solide creux (4) sert de contenant à l'ergol fluide (5) avant d'être tout deux insérés dans la chambre de combustion (1).
20. Moteur-fusée selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'une portion de l'ergol solide creux dépasse autour du bouchon hors de la chambre de combustion.
21. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications 19 à 20, caractérisé en ce que l'ergol solide creux comprend une cavité, la cavité contenant l'ergol fluide et étant fermée par le bouchon et la vanne.
22. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications 19 à 21, caractérisé en ce que la chambre de combustion est en outre fermée par l'ergol solide creux inséré dans la chambre de combustion.
23. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications 19 à 22, caractérisé en ce que l'ergol solide creux comprend - une première portion insérée dans la chambre de combustion pour y être brûlée avec de l'ergol fluide (5) injecté dans la chambre de combustion à travers la vanne et - une deuxième portion qui s'étend hors de la chambre de combustion (1) et contient l'ergol fluide (5).
24. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications 19 à 23, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un moyen de connexion reliant au moins une paroi de la chambre de combustion (1) et le bouchon (2).
25. Moteur-fusée selon la revendication précédente, caractérisé en ce le moyen de connexion comprend au moins un couteau reliant mécaniquement ladite au moins une paroi de la chambre de combustion au bouchon et en ce que l'ergol solide creux contenu dans la chambre de combustion est traversée par ledit au moins un couteau lors de l'insertion de l'ergol solide creux dans la chambre de combustion.
26. Moteur-fusée selon la revendication 24 ou 25, caractérisé en ce le moyen de connexion comprend une pluralité de couteaux reliant mécaniquement ladite au moins une paroi de la chambre de combustion au bouchon à des hauteurs différentes dans la chambre de combustion.
27. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications 19 à 26, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un système d'insertion des ergols dans la chambre de combustion.
28. Moteur-fusée selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le bouchon comprend le système d'insertion des ergols.
29. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications 27 à 28, caractérisé en ce que le système d'insertion des ergols comprend un moyen de génération d'un mouvement de translation de l'ergol solide creux pour l'insérer dans la chambre de combustion.
30. Moteur-fusée selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le moyen de génération d'un mouvement de translation de l'ergol solide creux comprend une vis (8) apte à être mise en rotation dans un filetage (9) composant une face de l'ergol solide creux (4) de manière à appliquer un effort pour l'insérer dans la chambre de combustion.
31. Moteur-fusée selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le filetage (9) composant une face de l'ergol solide creux compose la face interne de l'ergol solide creux (4).
32. Moteur-fusée selon la revendication 30 ou la revendication 31, caractérisé en ce que le bouchon comprend la vis.
33. Moteur-fusée selon la revendication 19, caractérisé en ce qu'un certain nombre de couteaux (7) lient la chambre de combustion (1) au bouchon (2) dont l'extérieur est une vis (8) mise en rotation dans un filetage (9) composant la face interne de l'ergol solide creux (4) de manière à appliquer un effort pour l'insérer dans la chambre.
34. Moteur-fusée selon quelconque des revendications précédentes 30 à 33, caractérisé en ce que la rotation de la vis (8) entraîne également une pompe qui permet une pressurisation additionnelle de l'ergol fluide entre l'intérieur de l'ergol solide (4) et la chambre de combustion (1).
35. Moteur-fusée selon quelconque des revendications précédentes 30 à 34, caractérisé en ce que la vis (8) est mise en rotation par un moteur électrique alimenté par une source d'énergie tel que des batteries, des piles à combustibles, ou un générateur à gaz.
36. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications 30 à 34, caractérisé en ce que la vis (8) est mise en rotation par une turbine entraînée par les gaz produits par la combustion.
37. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications 19 à 36, caractérisé en ce qu'une couche d'ablatif thermique se situe sur l'extérieur de l'ergol solide (4) et libère des gaz froids pour isoler les parois de la chambre de combustion (l) et de la tuyère (6).
38. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications 19 à 37, caractérisé en ce que l'ergol solide (4) est un matériau composite.
39. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications 19 à 38, caractérisé en ce que l'ergol solide (4) comprend un ou plusieurs additifs.
40. Moteur-fusée selon l'une quelconque des revendications 19 à 39, caractérisé en ce que l'ergol solide (4) est produit par fabrication additive.
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