Brevet FR2677078A1 — publié le 19921204

ENTREE D'AIR POUR UN MOTEUR HYPERSONIQUE ET ENGIN VOLANT HYPERSONIQUE La présente invention concerne de façon générale les engins volants, et elle porte plus particulièrement sur une entrée d'air pour un moteur d'engin volant hypersonique. A des nombres de Mach hypersoniques (c'est-å-dire plus grands que Mach 5), un engin volant équipé d'un moteur qui aspire de l'air exige une entrée d'air ayant une région de capture d'air de grandes dimensions. De plus, la conception d'un moteur d'engin volant hypersonique exige que des surfaces d'entrée d'air aient une structure en flèche tridimensionnelle pour réduire la traînée aérodynamique et l'échauffement par friction. Des structures d'entrée d'air de moteur en flèche tridimensionnelle peuvent produire des composantes d'écoulement non planes exigeant une analyse complexe et peut-être irréalisable en pratique, d'un chemin d'écoulement d'air tridimensionnel.On peut opposer ceci au cas de moteurs supersoniques, non hypersoniques, comportant des surfaces d'entrée d'air en rampe qui produisent des composantes d'écoulement planes, permettant une analyse beaucoup plus aisée d'un chemin d'écoulement d'air bidimensionnel. En outre, un écoulement bidimensionnel permet d'effectuer plus aisément des tests de composants de moteur par liaison directe (ce qui signifie qu'on teste un composant de moteur en reproduisant Ses conditions d'entrée avec un certain appareil, sans avoir à utiliser les composants de moteur amont pour produire de telles conditions condi tions d'entrée), comme par exemple le test d'un moteur sans son entrée d'air de grandes dimensions en reproduisant les conditions d'écoulement d'air bidimensionnel calculées au col du moteur.Enfin, une structure de moteur hypersonique peut exercer sur l'engin volant un couple de tangage qui exigerait une compensation constante, par exemple par une gouverne produisant une traînée. Dans la description de l'invention, on utilisera l'expression "surface en forme de caret". Dans le cadre de l'invention, on définit une "surface en forme de caret" comme la surface d'un triangle isocèle qui a été plié le long de sa hauteur relative à la base, pour former deux triangles rectangles qui sont des images l'un de l'autre dans un miroir et qui se rencontrent le long de la hauteur en formant un angle de dièdre latéral négatif.Pour aider à visualiser cette surface en forme de caret, on peut découper un triangle isocèle dans un morceau de papier rigide et plier le triangle le long de la hauteur, de façon que deux triangles rectangles qui sont des images l'un de l'autre dans un miroir, soient mutuellement supersposés. (Les opérations effectuées jusqu'à maintenant sont identiques aux opérations initiales pour fabriquer certains avions en papier.) Si on place le triangle isocèle plié sur la surface d'une table, de façon que les côtés d'appui du triangle isocèle reposent sur la surface de la table, les deux parties consistant en triangles rectangles formeront un angle de dièdre latéral négatif au niveau de la hauteur du triangle isocèle. La surface inférieure (intérieure) du triangle isocèle plié est une surface en forme de caret.L'angle entre la hauteur (la ligne de pliage) et l'écoulement d'air est l'angle d'attaque de la surface en forme de caret. Pour des combinaisons spécifiques de vitesse hypersonique et d'angle d'attaque (qu'on appelle ci-après des "conditions de fonctionnement prédéterminées"), que l'homme de l'art pourra déterminer, la surface en forme de caret définie ci-dessus produit une onde de choc plane dans le plan de ses bords d'attaque (le plan contenant les côtés d'appui du triangle isocèle plié, qui est également le plan de la surface de la table), ce qui conduit à une pression uniforme entre l'onde de choc et la surface en forme de caret (la surface inférieure du triangle isocèle plié), égale à la pression en arrière de l'onde de choc dans un écoulement bidimensionnel en forme de coin. On obtiendra une bonne approximation d'un écoulement bidimensionnel en forme de coin, pour des conditions s'écartant de la vitesse hypersonique et de l'angle d'attaque nominaux. La surface en forme de caret de l'invention est identique à la surface inférieure de l'aile en caret qui est décrite dans la littérature technique. Des ailes en caret sont décrites dans un article de K. Kipke intitulé "Experimental Investigations of Wave Riders in the Mach Number Range from 8 to 15" publié dans AGARD Hypersonic Boundary Layers and Flow Fields (mai 1968). Un but de l'invention est de procurer une entrée d'air de moteur d'engin volant ayant une grande région de capture d'air. Un autre but de l'invention est de procurer une entrée d'air de moteur d'engin volant hypersonique qui ait une structure en flèche tridimensionnelle mais qui procure néanmoins un écoulement bidimensionnel. Un but supplémentaire de l'invention est de procurer un moteur d'engin volant hypersonique qui produise un couple de tangage de valeur générale nulle. Un but supplémentaire de l'invention est de procurer un engin volant hypersonique comportant un moteur qui permette d'exercer une commande de tangage sur l'engin. Dans un premier mode de réalisation, l'entrée d'air de moteur d'engin volant de l'invention comprend un premier élément, un second élément et une partie arrière. Chacun des premier et second éléments comporte au moins une partie de surface qui est de façon générale en forme de caret, et ces éléments sont disposés face à face de part et d'autre d'une région de capture qui contient au poins partiellement les écoulements bidimensionnels en forme de coin que produisent de telles parties de surface en forme de caret. La partie arrière réunit les premier et second éléments et elle comporte un orifice qui forme le col de l'entrée d'air du moteur. Dans un second mode de réalisation, l'entrée d'air de moteur d'engin volant hypersonique de l'invention comprend un élément supérieur, un élément inférieur et une partie arrière. L'élément supérieur comporte une partie de surface inférieure qui est de façon générale en forme de caret. L'élément inférieur comporte deux parties de surface supérieure qui ont de façon générale une forme de demi-caret et qui sont inversées et transposées. La partie arrière relie les éléments supérieur et inférieur et comporte un orifice formant le col de l'entrée d'air du moteur. Dans un troisième mode de réalisation, le moteur d'engin volant hypersonique de l'invention comprend l'entrée d'air du second mode de réalisation décrit précédemment, une chambre de combustion, des injecteurs de carburant et une tuyère d'éjection. Les injecteurs de carburant sont placés dans la chambre de combustion, et la chambre de combustion est reliée en série à la partie arrière de l'entrée d'air. La tuyère d'éjection est reliée en série à la chambre de combustion et elle comporte des segments supérieur et inférieur de forme générale symétrique. Dans un quatrième mode de réalisation, l'engin volant hypersonique de l'invention comprend le moteur du troisième mode de réalisation décrit précédemment, et deux ailes en flèche fixées à l'élément inférieur de l'entrée d'air du moteur, tandis que chacun des segments supérieur et inférieur de la tuyère d'éjection comporte un volet arrière pour la commande en tangage, et chaque aile comporte un mécanisme pour la commande en lacet et en roulis. L'invention procure plusieurs avantages. Les surfaces d'entrée d'air en forme de caret et de demi-caret procurent une entrée d'air de moteur hypersonique à structure en flèche tridimensionnelle et capable de capturer un grand volume d'air, qui produit un écoulement bidimensionnel en forme de coin. Ceci facilite l'analyse d'un chemin d'écoulement d'air bidimensionnel et permet d'effectuer plus aisément des tests de composants de moteur par liaison directe. Les segments supérieur et inférieur symétriques de la tuyère d'éjection produisent un couple de tangage de valeur générale nulle. Les volets arrière sur les segments supérieur et inférieur de la tuyère d'éjection procurent un moteur capable d'exercer une commande de tangage. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre de modes de réalisation, donnés à titre d'exemples non limitatifs. La suite de la description se réfère aux dessins annexés sur lesquels La figure 1 est une vue en perspective de l'engin volant hypersonique comprenant son entrée d'air de moteur; La figure 2 est une coupe latérale du moteur supersonique; et La figure 3 est une vue en élévation de face, en perspective, de l'engin volant hypersonique. Les figures 1 à 3 illustrent la présente invention, mise en oeuvre sous la forme d'une entrée d'air de moteur 10, d'un moteur hypersonique 12 et d'un engin volant 14. L'entrée d'air 10 de moteur d'engin volant est conçue pour le fonctionnement hypersonique et elle comprend un premier élément ou élément supérieur, 16, un second élément ou élément inférieur 18 (ayant de préférence, mais non obligatoirement, deux parties de surface supérieures 26 et 28 qu'on décrira ultérieurement), et une partie arrière 20. L'élément supérieur 16 de l'entrée d'air comporte une partie de surface inférieure ayant une forme générale en ca ret, 22, et une surface supérieure profilée 24. La partie de surface inférieure en forme de caret 22 a la forme de la surface inférieure d'une aile en caret. Comme il est connu de l'homme de l'art, la surface inférieure à flèche tridimensionnelle d'une aile en caret produit un écoulement bidimensionnel en forme de coin au-dessous de cette surface inférieure, dans des conditions de fonctionnement prédéterminées d'angle d'attaque et de vitesse hypersonique (qu'on choisit de façon caractéristique pour la vitesse de croisière de l'engin).La surface supérieure 24 de l'entrée d'air 10 du moteur constitue également une partie du fuselage de l'engin, et l'habitacle (pour un engin habité) et au moins une partie d'une soute contenant la charge utile, peuvent être placés entre la surface supérieure 24 et la partie de surface inférieure en forme de caret 22 de l'entrée d'air 10 du moteur. L'élément inférieur 18 de l'entrée d'air comporte deux parties de surface supérieure ayant une forme générale en demi-caret, inversées et transposées, 26 et 28, qui sont définies de la manière suivante : inverser (c'est-à-dire retourner) la surface inférieure d'une aile en caret pour obtenir une surface supérieure en forme de caret, couper ensuite longitudinalement cette surface en deux moitiés pour produire deux surfaces supérieures en forme de demicaret (mutuellement symétriques), et transposer ensuite les deux surfaces supérieures en forme de demi-caret (c'est-àdire permuter leurs positions sans rotation).Les parties de surface supérieure en forme de demi-caret 26 et 28, présentant une flèche tridimensionnelle, produiront un écoulement bidimensionnel en forme de coin au-dessus de ces parties de surface, dans des conditions de fonctionnement prédéterminées d'angle d'attaque et de vitesse hypersonique (qu'on choisit égaux à l'angle d'attaque et la vitesse hypersonique choisis pour la conception de la partie de surface inférieure en forme de caret 22 de l'élément supérieur 16 de l'entrée d'air), comme l'homme de l'art pourra le noter.Dans un exemple de réalisation, la partie de surface inférieure en forme de caret 22 et les parties de surface supérieure en forme de demi-caret 26 et 28 sont disposées et orientées de façon à comprimer également leurs écoulements bidimensionnels respectifs au col 30, à la vitesse hypersonique prédéterminée. I1 est préférable que chaque partie de surface supérieure en forme de demi-caret 26 et 28 de l'élément inférieur 18 de l'entrée d'air soit créée à partir d'une moitié coupée en direction longitudinale, inversée et transposée, de la partie de surface inférieure en forme de caret 22 de l'élément supérieur 16 de l'entrée d'air.Les parties de surface supérieure en forme de demicaret 26 et 28 sont réunies du côté intérieur à des parties de surface inférieure profilées de façon correspondante, 32 et 34, de l'élément inférieur 18 de l'entrée d'air, de fa çon que ces parties de surface inférieure constituent également une partie du fuselage de l'engin, et de façon qu'une partie au moins du train d'atterrissage puisse être placée entre ces parties de surface supérieure et inférieure. Les parties de surface supérieure 26 et 28 et les parties de surface inférieure 32 et 34 sont réunies du côté extérieur à des parties en rampe dressées correspondantes, 36 et 38, d'orientation générale verticale, qui contibuent à limiter la quantité d'air d'entrée qui est perdu par fuite latérale pendant le fonctionnement hors des conditions nominales, à de faibles nombres de Mach. La partie arrière 20 de l'entrée d'air assure la liaison entre les éléments supérieur 16 et inférieur 18 de l'entrée d'air, et elle comporte un orifice qui définit le col 30 de l'entrée d'air 10 du moteur. Le col 30 reçoit au moins une partie des écoulements bidimensionnels en forme de coin qui sont produits par les éléments supérieur 16 et inférieur 18 de l'entrée d'air. On voit que les éléments supérieur 16 et inférieur 18 de l'entrée d'air sont dispo sés de façon générale face à face de part et d'autre d'une région de capture d'air 40 qui est grande par rapport à la taille relative du véhicule 40. Une aire de capture d'aire élevée est nécessaire à des vitesses élevées.A des vitesses inférieures, au moins une fraction de la partie inutile de l'air d'entrée fuit de façon naturelle par le côté ouvert et les parties inférieures de l'entrée d'air 10 du moteur, ce qui réduit la nécessité d'un moteur ayant une configuration géométrique d'entrée d'air variable. Pour procurer une compression accrue qui est nécessaire à des vitesses élevées, la partie arrière 20 de l'entrée d'air 10 du moteur comprend également une rampe de transition supérieure 42 et deux rampes de transition inférieures 44 et 46. La rampe de transition supérieure 42 s'étend en descendant à partir de la partie de surface inférieure en forme de caret 22 de l'élément supérieur 16 de l'entrée d'air, et elle se termine du côté arrière au niveau du col 30. Les rampes de transition inférieures 44 et 46 (qui peuvent être combinées ensemble pour former une seule rampe) s'étendent en montant à partir d'une partie de surface supérieure en forme de demi-caret correspondante, 26 et 28, de l'élément inférieur 18 de l'entrée d'air, et elles se terminent du côté arrière au niveau du col 30. Comme l'homme de l'art pourra le noter, les rampes de transition guident l'écoulement bidimensionnel provenant de la surface de caret ou de semi-caret correspondante, sans affecter sa nature bidimensionnelle. Outre le fait que les rampes de transition augmentent la compression, elles permettent également de donner une forme rectangulaire au col 30 de l'entrée d'air, ce qui simplifie l'analyse et le test. Une configuration géométrique de col rectangulaire assure également une transition efficace avec la partie de chambre de combustion 48 du moteur, située en aval. I1 est préferable que les rampes de transition soient mobiles, pour régler la hauteur du col de forme rectangulaire.Le fait de disposer d'un col de forme rectangulaire d'aire variable permet d'effectuer un réglage pour différents rapports de compression que nécessite le moteur à différentes vitesses pendant le vol, comme à une vitesse augmentant depuis Mach 5 jusqu'à Mach 25 ou 30. Un col rectangulaire d'aire variable permet également d'utiliser une configuration géométrique variable dans la partie de chambre de combustion du moteur, comme il pourrait être souhaitable pour le fonctionnement sur une plage étendue de nombres de Mach de vol. Le moteur hypersonique 12 est de préférence un statoréacteur, un statoréacteur à combustion hypersonique, un moteur hybride ou à cycle combiné, ou un moteur semblable, et il comprend l'entrée d'air 10 décrite précédemment, une chambre de combustion 48 reliée en série à la partie arrière 20 de l'entrée d'air, un ensemble d'injecteurs de carburant 50 placés dans la chambre de combustion 48, et une tuyère d'éjection 52 reliée en série à la chambre de combustion 48. La tuyère d'éjection 52 comporte des segments supérieur 54 et inférieur 56 symétriques qui produisent conjointement un couple de tangage de valeur générale nulle. La partie arrière 20 de l'entrée d'air 10 du moteur comporte de préférence des nervures 58 mutuellement espacées, ayant un profil en flèche.Ces nervures 58 procurent un support structural et elles sont placées en avant du col 30, à proximité de ce dernier et s'étendent dans la direction de sa largeur. Des injecteurs de carburant supplémentaires (non représentés) sont placés dans la partie arrière 20 de l'entrée d'air, comme par exemple sur les parois des nervures 58 et/ou dans leurs régions de base faisant face vers l'arrière. L'engin volant hypersonique 14 comprend le moteur 12 décrit précédemment et deux ailes en flèche 60 et 62 qui sont fixées à l'élément inférieur 18 de l'entrée d'air. Les ailes 60 et 62 comportent des moyens de commande pour la manoeuvre de l'engin en lacet et en roulis. Ces moyens comprennent de préférence des ailerons verticaux inclinés 64 et 66. D'autres moyens de ce type comprennent des parties de volet de commande de roulis dans les ailes plus des ailerons verticaux avec des parties de volets de commande de lacet, des jets de réaction, etc., comme il est connu de l'homme de l'art. La commande de tangage ou de profondeur de l'engin est assurée par des volets arrière 68 et 70 qui sont fixés aux segments supérieur 54 et inférieur 56 de la tuyère d'éjection.A des vitesses hypersoniques, la commande en tangage est réalisée en faisant tourner vers l'intérieur un volet arrière 68 ou 70 pour l'amener dans la région d'éjection 72 de la tuyère, du fait que la pression d'air peut être insuffisante pour la commande de 1 ' engin par la rotation d'un volet arrière vers l'extérieur de la tuyère d'éjection, en particulier si la région extérieure est dans "l'ombre" du véhicule par rapport à l'écoulement d'air libre. Du fait qu'un engin hypersonique exige de grandes quantités de carburant (ainsi que d'air), des réservoirs de carburant 74 ayant une forme intégrée à la structure sont disposés au moins en partie à l'intérieur de la tuyère d'éjection 52. I1 est préférable que l'engin volant hypersonique 14 décolle d'une piste en étant propulsé par des fusées de décollage 76 montées sur les côtés de la tuyère d'éjection 52. Lorsqu'une vitesse suffisante pour le fonctionnement d'un statoréacteur ou d'un statoréacteur à combustion hypersonique est atteinte, les fusées 76 sont mises hors fonction ou larguées, et le moteur 12 décrit précédemment prend le relais pour propulser l'engin volant 14 jusqu'à des vitesses hypersoniques. On peut envisager d'autres moyens de décollage, comprenant le montage de l'engin sur le dos d'un grand aéronef supersonique de type classique, ou l'incorporation dans l'engin d'un ou de plusieurs turboréacteurs fonctionnant selon un cycle hybride ou combiné avec le moteur de l'invention, comme il est connu de l'homme de l'art.Lorsqu'on désire un fonctionnement orbital de l'engin volant 14, on peut réallumer les fusées 76, si nécessaire, pour contribuer à l'obtention de la vitesse orbitale finale. Des paramètres de conception classiques, qui ont fait l'objet de simulations sur ordinateur, comprennent une vitesse hypersonique prédéterminée de Mach 25, un rapport de contraction (d'aire) de l'entrée d'air de 30 à 1, des angles de rampes de transition de 5 à 11 degrés, et un angle de flèche du bord d'attaque de l'entrée d'air de 77 degrés. La description précédente de plusieurs modes de réalisation préférés de l'invention a été présentée dans un but d'illustration. Elle ne vise pas à être exhaustive ou à limiter l'invention à la forme précise qui a été décrite, et de nombreux changements et modifications sont évidemment possibles sur la base de la description précédente. I1 faut noter que les termes "supérieur" et "inférieur" sont des termes qu'on utilise par commodité pour décrire les éléments de l'entrée d'air 10 du moteur. A titre d'exemple, il est clair que l'entrée d'air 10 du moteur peut être orientée sous n'importe quel angle choisi à l'avance, en relation avec l'axe longitudinal de l'engin, par rapport au reste de l'engin volant hypersonique 14. Dans un mode de réalisation préféré de l'engin volant hypersonique 14, les termes "supérieur" et "inférieur" décrivent les éléments de l'entrée d'air 10 du moteur lorsque l'engin volant hypersonique 14 est en vol horizontal. REVENDICATIONS 1. Entrée d'air pour un moteur d'engin volant, caractérisée en ce qu'elle comprend : (a) un premier élément (16) ayant au moins une partie de surface qui a partiellement une forme générale en caret (22), pour produire un premier écoulement qui est de façon générale bidimensionnel et en forme de coin; (b) un second élément (18) ayant au moins une partie de surface qui est partiellement de forme générale en caret (26, 28), pour produire un second écoulement qui est de façon générale bidimensionnel et en forme de coin, les premier et second éléments (16, 18) étant disposés de façon générale face à face de part et d'autre d'une région de capture (40) qui contient au moins partiellement les premier et second écoulements bidimensionnels en forme de coin; et (c) une partie arrière (20) ayant un orifice définissant un col (30) de l'entrée d'air du moteur et réunissant les premier et second éléments (16, 18), de façon que ce col (30)reçoive au moins une partie des premier et second écoulements bidimensionnels en forme de coin. 2. Entrée d'air pour un moteur d'engin volant hypersonique, caractérisée en ce qu'elle comprend : (a) un élément supérieur (16) ayant une partie de surface inférieure ayant de façon générale une forme en caret (22), pour produire un premier écoulement qui est de façon générale bidimensionnel et en forme de coin, au-dessous de cette partie de surface inférieure (22); (b) un élément inférieur (18) comportant deux parties de surface supérieure ayant une forme générale en demi-caret, inversées et transposées (26, 28), pour produire un second écoulement de forme générale bidimensionnelle et en coin, au-dessus des parties de surface supérieure (26, 28); et (c) une partie arrière (20) reliant ensemble les éléments supérieur et inférieur (16, 18) et ayant un orifice qui définit un col (30) de l'entrée d'air de moteur. 3. Entrée d'air de moteur selon la revendication 2, caractérisée en ce que la partie de surface inférieure en forme de caret (22) et les parties de surface supérieure en forme de demi-caret (26, 28) sont disposées et orientées de façon que les premier et second écoulements bidimensionnels en forme de coin soient comprimés de façon générale égale au niveau du col (30). 4. Entrée d'air de moteur selon la revendication 3, caractérisée en ce que chaque partie de surface supérieure en forme de demi-caret (26, 28) est définie par une moitié coupée en direction longitudinale, inversée et transposée, de la partie de surface inférieure en forme de caret (22). 5. Entrée d'air de moteur selon la revendication 4, caractérisée en ce que la partie arrière (20) comprend également une rampe de transition supérieure (42) qui descend à partir de la partie de surface inférieure en forme de caret (22) et se termine du côté arrière au niveau du col (30), et une rampe de transition inférieure (46) qui s'élève à partir de chacune des parties de surface supérieure en forme de demi-caret (26, 28) et se termine du côté arrière au niveau du col (30). 6. Entrée d'air de moteur selon la revendication 3, caractérisée en ce que le col (30) a une forme générale rectangulaire. 7. Entrée d'air de moteur selon la revendication 6, caractérisée en ce que les rampes de transition supérieure et inférieure (42, 46) sont mobiles pour régler la hauteur du col de forme rectangulaire (30). 8. Moteur pour un engin volant hypersonique, caractérisé en ce qu'il comprend : (a) une entrée d'air (10) comprenant : (1) un élément supérieur (16) ayant une partie de surface inférieure qui a une forme générale en caret (22), pour produire un premier écoulement de forme générale bidimensionnelle et en coin, au-dessous de la partie de surface inférieure, (2) un élément inférieur (18) comportant deux parties de surface supérieure qui ont une forme générale en demi-caret, inversées et transposées (26, 28), pour produire un second écoulement de forme générale bidimensionnelle et en coin, au-dessus des parties de surface supérieure (26, 28), et (3) une partie arrière (20) qui relie ensemble les éléments supérieur et inférieur (16, 18) et qui comporte un orifice définissant un col (30) de l'entrée d'air du moteur; (b) une chambre de combustion (48) reliée en série à la partie arrière (20) de l'entrée d'air (10); (c) un ensemble d'injecteurs de carburant (50) disposés dans la chambre de combustion (48); et (d) une tuyère d'éjection (52) reliée en série à la chambre de combustion (48) et comportant des segments supérieur et inférieur (54, 55), de forme générale symétrique, qui produisent conjointement un couple de tangage de valeur générale nulle. 9. Engin volant hypersonique, caractérisé en ce qu'il comprend : (a) un moteur (12) comportant : (1) une entrée d'air (10) comprenant un élément supérieur (16) ayant une partie de surface inférieure qui a une forme gé- nérale en caret (22), pour produire un premier écoulement de forme générale bidimensionnelle et en coin, au-dessous de la partie de surface inférieure (22), un élément inférieur (18) comportant deux parties de surface supérieure de forme générale en demi-caret, inversées et transposées (26, 28), pour produire un second écoulement de forme générale bidimensionnelle et en coin, au-dessus des parties de surface supérieure (26, 28), et une partie arrière (20) qui relie ensemble les éléments supérieur et inférieur (16, 18) et qui comporte un orifice définissant un col (30) de l'entrée d'air du moteur; (2) une chambre de combustion (48) reliée en série à la partie arrière (20) de l'entrée d'air (10); (3) un ensemble d'injecteurs de carburant (50) disposés dans la chambre de combustion (48); et (4) une tuyère d'éjection (52) reliée en série à la chambre de combustion (48) et comportant des segments supérieur et inférieur (54, 56) de forme générale symétrique, qui produisent conjointement un couple de tangage de valeur générale nulle, chacun de ces segments supérieur et inférieur (54, 56) comportant un volet arrière (68, 70) pour la commande de profondeur ou de tangage; et (b) deux ailes en flèche (60, 62) fixées à l'élément inférieur (18) de l'entrée d'air (10) du moteur, ces ailes comportant des moyens (64, 66) pour la commande de lacet et de roulis. 10. Engin volant supersonique selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend en outre : (c) un réservoir de carburant conformé à la structure (74) qui est disposé au moins partiellement dans la tuyère d'éjection (52).