EP1510657A1 - Dispositif abradable sur carter de soufflante d un moteur de turbine à gaz - Google Patents

Dispositif abradable sur carter de soufflante d un moteur de turbine à gaz Download PDF

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EP1510657A1
EP1510657A1 EP04292043A EP04292043A EP1510657A1 EP 1510657 A1 EP1510657 A1 EP 1510657A1 EP 04292043 A EP04292043 A EP 04292043A EP 04292043 A EP04292043 A EP 04292043A EP 1510657 A1 EP1510657 A1 EP 1510657A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
layer
blades
blower
fan
abradable
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.)
Withdrawn
Application number
EP04292043A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Eric Marie Pierre Gerain
Eric Celerier
François Jacques Brefort
Pierre Yves Maillard
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.)
Safran Aircraft Engines SAS
Original Assignee
SNECMA Moteurs SA
SNECMA SAS
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 SNECMA Moteurs SA, SNECMA SAS filed Critical SNECMA Moteurs SA
Publication of EP1510657A1 publication Critical patent/EP1510657A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/08—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between rotor blade tips and stator
    • F01D11/12—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between rotor blade tips and stator using a rubstrip, e.g. erodible. deformable or resiliently-biased part
    • F01D11/122—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between rotor blade tips and stator using a rubstrip, e.g. erodible. deformable or resiliently-biased part with erodable or abradable material
    • F01D11/125—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between rotor blade tips and stator using a rubstrip, e.g. erodible. deformable or resiliently-biased part with erodable or abradable material with a reinforcing structure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D21/00—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for
    • F01D21/04—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for responsive to undesired position of rotor relative to stator or to breaking-off of a part of the rotor, e.g. indicating such position
    • F01D21/045—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for responsive to undesired position of rotor relative to stator or to breaking-off of a part of the rotor, e.g. indicating such position special arrangements in stators or in rotors dealing with breaking-off of part of rotor

Definitions

  • the invention relates to the field of gas turbine engines, and more particularly engine fan casings gas turbine.
  • a blower disc is on the rotor part at the engine inlet and precedes the blower discs of the compressor.
  • This blisk blower can accelerate the air before entering the stages of the compressor.
  • This bladed blower disc is likely to receive foreign objects such as ice cubes, birds or others.
  • this blisk is susceptible to deform, to cause an unbalance on the tree of support of the blower and cyclic loads and vibrations communicated by the shaft support bearings blower to the fixed parts of the turbomachine, to which these support bearings are connected.
  • the present invention improves the situation.
  • the invention relates to a rotational axis turbomachine comprising a fan casing and a paddle blower movable, a game extending between the inner surface of the housing and the free ends of the blades, a bearing of the fan being connected to fixed parts of the turbomachine by connections such as in case of load on the blades of the blowing, these bonds break and the axis of rotation of the blower oscillates around the axis of rotation of the turbomachine.
  • the housing includes, glued on its inner surface and on at least one part of the playing area, a layer of thermoformable foam placed opposite the ends of the blades of the blowing, the thermoformable foam layer being partially covered with a layer of abradable substance, the thickness of the layer of abradable substance being such that the free ends of the blades of the fan do not reach the foam layer during operation normal turbomachine, and in case of load on the blowing, the free ends of the blades fragment at least partially all the layers of abradable and thermoformable foam.
  • FIG. 1 represents a turbomachine section T according to its rotation axis.
  • This cut includes a blower V to accelerate the air before entering the floors a compressor C, then a high-pressure compressor CC.
  • the blower V comprises a disk provided with blades 17 connected by screwing at the front end BA of an AV blower shaft mounted on a PAV front bearing and a PAR rear bearing as detailed in the application FR 2 752 024.
  • the bearings before and backing are supported by support pieces connected to a fixed part of the turbomachine (stator), at least one of the bearings being connected by sufficiently fragile links to break when an excessive load on a dawn of the blower. Such a bearing is called "fuse bearing".
  • These weak links may be screw connections whose section is reduced over part of the length of the screw for example.
  • FIG. part of a turbomachine T comprising a fan V followed of a compressor C.
  • This part of a turbomachine comprises a housing 10 forming the stator portion S of the fan V and a housing forming the rotor part R of the turbomachine.
  • the tree of the rotor part of the turbomachine is driven by rotation by a turbine located downstream of the compressor.
  • the axis rotation is noted B.
  • the outer surface of the housing of the rotor part and the inner surface of the part housing stator delimit a "flow vein" for the flow air.
  • On the rotor R is fixed the blisk 18 of the blower V comprising vanes 17.
  • the bladed disc of blower is located at the engine inlet and precedes the bladed discs of the compressor.
  • the tree of the blower is supposed to be supported by at least one PAV front bearing forming a fuse bearing.
  • PAV front bearing forming a fuse bearing.
  • the blades of the fan against the housing 10 he been developed 3 panels glued inside this fan casing 10, these panels being composed of a honeycomb structure nomex filled with abradable material, glued to a glass cloth, itself glued to a nest aluminum bee, the whole being glued to the housing of blower.
  • the thickness of these panels makes it possible to conserve the flow vein so that in normal operation, the end of the blades of the blower disc does not enter in contact with these panels.
  • the invention overcomes these disadvantages.
  • Figure 2B illustrates a portion of turbomachine T comprising the fan V followed by the compressor C.
  • the blisk 18 of the blower V comprising vanes 17.
  • FIG 3 showing in detail the housing 10 positioned opposite the ends of the blades of the discs 18.
  • the housing 10 has a general shape of a truncated cone whose axis of symmetry coincides with the axis of rotation B of the turbomachine.
  • the casing 10 of the blower V comprises a first part of truncated cone 20 connected to a ring of diametral step 21 itself connected to a second part of the truncated cone 22.
  • the inner surface of the first part of the truncated cone 20 delimits the flow vein of the air.
  • the ends of the vanes are placed opposite the inner surface of the second part of the truncated cone 22 and are separated from this inner surface by a space internal ring 15. This is a game e, for example 20 mm between the inner surface of the fan case and the free ends of the blades.
  • the layer of foam thermoformable 19 has a shape complementary to that of the inner annular space so as to fill the latter.
  • the foam layer has an axial width lg corresponding at least to the axial width lc along the axis B of the free end of the blades 17 of the fan V.
  • thermoformable foam layer 19 is covered with a layer of abradable substance 14, on at least the width axial lc of the ends of the blades. The thickness of the layer of abradable substance is such that the free ends fan blades do not reach the foam during normal operation of the engine.
  • the layer of thermoformable foam covered with abradable substance completely fills the annulus internally and is machined so that there is no discontinuity with the inner surface of the first part of cone, the flow vein being thus preserved.
  • the thickness of the substance layer abradable is such that there is a game between the ends free of the blades of the blower and the layer of substance abradable during normal engine operation, this game being small enough to limit the passage of air in order to maintain a dynamic flow of air whose trajectory is forced by the blades of the fan.
  • panels acoustics 13 In downstream of this layer can be positioned panels acoustics 13 so as to preserve the continuity of the flow vein.
  • the width lg is greater than the width lc and the inner annular space 15 is delimited by an upstream stop.
  • crankcase blower may consist of a single piece (frustoconical, cylindrical or other) with symmetry of revolution covered on its inner surface with a protective screen consisting of a layer of thermoformable foam, itself partially covered with an abradable substance.
  • a protective screen consisting of a layer of thermoformable foam, itself partially covered with an abradable substance.
  • abradable layers are placed opposite the ends of the blades.
  • fan housing has a clearance between its inner surface and the free ends of the blades so as to stick a certain layer thickness on the inner surface of the casing, for example of the order of 20 mm.
  • the vein flow is retained by the establishment, upstream and downstream downstream of the protective layers, acoustic panels by example.
  • Crankcase protection in case of breakage of the connection brittle fuse bearing, is made by the screen consisting of thermo-formable foam and the abradable substance.
  • the bearings of the fan shaft are no longer connected to the fixed parts of the turbomachine and the axis of rotation of the fan oscillates around the axis of rotation B of the turbomachine.
  • the ends of the blades come to dig the screen by fragmentation of matter.
  • the presence of the thermoformable foam layer offers resistance to the removal of less material than the layer of abradable substance, allowing spraying of all the layers of abradable "big game" in case of rupture of the fuses of the bearing.
  • thermoformable it consists of preformed sectors.
  • the thermoformable foam layer is a layer of polyacrylic imide foam.
  • the layer of abradable substance can be epoxy resin filled with glass beads, silicone loaded with glass beads or any other material having the abrasion properties of an abradable substance.
  • the layer of abradable substance adheres to the thermoformable foam layer by its properties adhesive and diffusion in the cells of the foam thermoformable.
  • thermoformable foam allows simple shaping, machining can be done before formatting, by example for a conical part of a fan casing, evolutionary profile.
  • the repair of abradable layers "big game” can be done without equipment requiring a workshop specific, which saves time and money.
  • the invention is not limited to the embodiments of fixing device described above, only as a example, but it encompasses all the variants that consider the skilled person in the context of the claims below.
  • the invention does not apply only to the shaped casing frustoconical but may apply in the case of all other forms of housing, for example cylindrical.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

L'invention concerne une turbomachine d'axe de rotation B comprenant un carter (10) de soufflante et une soufflante (V) à aubes mobiles (17). Un jeu s'étend entre la surface interne du carter et les extrémités libres des aubes. Un palier de la soufflante est relié à des parties fixes de la turbomachine par des liaisons telles qu'en cas de charge sur les aubes de la soufflante, ces liaisons cassent et l'axe de rotation de la soufflante oscille autour de l'axe de rotation B. Le carter comprend, collée sur sa surface interne et sur une partie de l'étendue du jeu, une couche de mousse thermo-formable (12) placée en vis à vis des extrémités des aubes (17) de la soufflante (V). La couche de mousse thermo-formable (12) est recouverte en partie d'une couche de substance abradable (14), l'épaisseur de la couche de substance abradable (14) est telle que les extrémités libres des aubes de la soufflante n'atteignent pas la couche de mousse lors du fonctionnement normal de la turbomachine, et en cas de charge sur la soufflante, les extrémités libres des aubes fragmentent au moins en partie la couche de substance abradable (14).

Description

L'invention concerne le domaine des moteurs de turbine à gaz, et plus particulièrement des carters de soufflante de moteur de turbine à gaz.
Dans le cas de moteurs d'avion, un disque aubagé de soufflante se trouve sur la partie rotor à l'entrée du moteur et précède les disques aubagés du compresseur. Ce disque aubagé de soufflante permet d'accélérer l'air avant l'entrée dans les étages du compresseur. Ce disque aubagé de soufflante est susceptible de recevoir des corps étrangers tels que glaçons, oiseaux ou autres. De ce fait, ce disque aubagé est susceptible de se déformer, de provoquer un balourd sur l'arbre de support de la soufflante et des charges cycliques et de vibrations communiquées par les paliers de support de l'arbre de soufflante aux parties fixes de la turbomachine, auxquelles sont reliées ces paliers de support.
Pour éviter la communication de ces charges et vibrations, il est connu de la demande FR 2 752 024 de mettre en place un palier dit "fusible", c'est-à-dire que le palier supportant l'arbre de la soufflante est relié aux parties fixes de la turbomachine par des liaisons assez faibles pour qu'elles cassent dès qu'une certaine charge est exercée sur les aubes de la soufflante. Ces liaisons faibles peuvent être des liaisons par vis par exemple. Une fois la liaison cassée, le disque aubagé de la soufflante continue de tourner librement ce qui évite de transmettre des efforts sur les parties fixes de la turbomachine. Toutefois, l'axe de rotation du disque aubagé de la soufflante oscille autour de l'axe de rotation fixe de la turbomachine. Cette oscillation engendre celle des aubes qui touchent alors violemment le carter de la soufflante. Ce dernier est ainsi fortement sollicité mécaniquement, voire déchiré, lors de ces chocs.
Pour y remédier, il a été développé des panneaux collés à l'intérieur du carter de la soufflante, ces panneaux étant composés d'une structure en nid d'abeille nomex rempli de matériau abradable, collé à un tissu de verre, lui-même collé à un nid d'abeille en aluminium, l'ensemble étant collé au carter de la soufflante. Une telle technologie est coûteuse et les réparations doivent être réalisées dans des ateliers spécifiques, notamment dans le cas de carters de forme spécifique, par exemple conique.
La présente invention vient améliorer la situation.
L'invention concerne une turbomachine d'axe de rotation comprenant un carter de soufflante et une soufflante à aubes mobiles, un jeu s'étendant entre la surface interne du carter et les extrémités libres des aubes, un palier de la soufflante étant relié à des parties fixes de la turbomachine par des liaisons telles qu'en cas de charge sur les aubes de la soufflante, ces liaisons cassent et l'axe de rotation de la soufflante oscille autour de l'axe de rotation de la turbomachine.
Selon une première caractéristique de l'invention, le carter comprend, collée sur sa surface interne et sur au moins une partie de l'étendue du jeu, une couche de mousse thermoformable placée en vis à vis des extrémités des aubes de la soufflante, la couche de mousse thermo-formable étant recouverte en partie d'une couche de substance abradable, l'épaisseur de la couche de substance abradable étant telle que les extrémités libres des aubes de la soufflante n'atteignent pas la couche de mousse lors du fonctionnement normal de la turbomachine, et en cas de charge sur la soufflante, les extrémités libres des aubes fragmentent au moins en partie l'ensemble des couches d'abradable et de mousse thermo-formable.
Des caractéristiques optionnelles de la turbomachine selon l'invention, complémentaires ou de substitution, sont énoncées ci-après:
  • l'épaisseur de la couche de mousse et de la couche de substance abradable est telle qu'il existe un jeu restant entre les extrémités libres des aubes de la soufflante et la couche de substance abradable lors du fonctionnement normal du moteur, ce jeu restant étant suffisamment réduit pour limiter le passage de l'air afin de conserver un écoulement dynamique de l'air dont la trajectoire est forcée par les aubes de la soufflante,
  • la couche de mousse thermo-formable est constituée de secteurs préformés,
  • la couche de mousse thermo-formable est une couche de mousse imide polyacrylique,
  • la couche de substance abradable est en résine époxy chargée de billes de verre,
  • la couche de substance abradable est en silicone chargée de billes de verre,
  • la couche de substance abradable adhère directement ou indirectement à la couche de mousse thermo-formable.
Les figures ci-après illustrent de manière non limitative des modes de réalisation de l'invention:
  • la figure 1 représente une vue en coupe d'une partie avant d'une turbomachine comprenant une soufflante reliée par un palier fusible aux parties fixe de la turbomachine,
  • la figure 2A représente en coupe une partie de l'entrée du moteur de turbine à gaz comprenant un exemple de carter de soufflante selon l'art antérieur,
  • la figure 2B représente en coupe une partie de l'entrée du moteur de turbine à gaz comprenant un exemple de carter de soufflante selon l'invention,
  • la figure 3 est un détail de la figure 2B représentant l'interaction entre une aube de soufflante et le carter de soufflante selon l'invention.
Les dessins contiennent, pour l'essentiel, des éléments de caractère certain. Ils pourront donc non seulement servir à mieux faire comprendre la description, mais aussi contribuer à la définition de l'invention, le cas échéant.
La figure 1 représente une coupe de turbomachine T selon son axe de rotation. Cette coupe comprend une soufflante V permettant d'accélérer l'air avant l'entrée dans les étages d'un compresseur C, puis d'un compresseur haute-pression CC. La soufflante V comprend un disque muni d'aubes 17 raccordé par vissage au bout avant BA d'un arbre de soufflante AV monté sur un palier avant PAV et un palier arrière PAR comme détaillé dans la demande FR 2 752 024. Les paliers avant et arrière sont soutenus par des pièces de support reliées à une partie fixe de la turbomachine (stator), au moins un des paliers étant relié par des liaisons suffisamment fragiles pour casser lors d'une charge excessive sur une aube de la soufflante. Un tel palier est appelé "palier fusible". Ces liaisons faibles peuvent être des liaisons par vis dont la section est réduite sur une partie de la longueur de la vis par exemple. Une fois la liaison cassée, le disque aubagé de la soufflante continue de tourner librement ce qui évite de transmettre des efforts sur les parties fixes de la turbomachine. Toutefois, l'axe de rotation du disque aubagé de la soufflante oscille autour de l'axe de rotation fixe de la turbomachine. Cette oscillation engendre celle des aubes qui touchent alors violemment le carter de la soufflante. Ce dernier est ainsi fortement sollicité mécaniquement, voire déchiré, lors de ces chocs.
Comme connu de l'homme du métier, la figure 2A représente une partie de turbomachine T comprenant une soufflante V suivi d'un compresseur C. Cette partie de turbomachine comprend un carter 10 formant la partie stator S de la soufflante V et un carter formant la partie rotor R de la turbomachine. L'arbre de la partie rotor de la turbomachine est entraínée en rotation par une turbine située en aval du compresseur. L'axe de rotation est noté B. La surface externe du carter de la partie rotor et la surface interne du carter de la partie stator délimitent une "veine d'écoulement" pour le flux d'air. Sur le rotor R est fixé le disque aubagé 18 de la soufflante V comprenant des aubes 17. Le disque aubagé de soufflante se trouve à l'entrée du moteur et précède les disques aubagés du compresseur. Sur la figure 2A, l'arbre de la soufflante est supposé être supporté par au moins un palier avant PAV formant un palier fusible. Pour répondre aux chocs des aubes de la soufflante contre le carter 10, il a été développé des panneaux 3 collés à l'intérieur de ce carter 10 de soufflante, ces panneaux étant composés d'une structure en nid d'abeille nomex rempli de matériau abradable, collé à un tissu de verre, lui-même collé à un nid d'abeille en aluminium, l'ensemble étant collé au carter de soufflante. L'épaisseur de ces panneaux permet de conserver la veine d'écoulement pour qu'en fonctionnement normal, l'extrémité des aubes du disque de la soufflante n'entre pas en contact avec ces panneaux. La technologie des panneaux de la figure 2A présentent des inconvénients de coût, et la réparation et la mise en place de ces panneaux doit se faire en ateliers équipés. De plus, les matériaux utilisés ne sont pas isotropes, la fabrication de la structure en nids d'abeille pour un carter de forme spéciale (par exemple conique) est plus complexe en raison des caractéristiques mécaniques de cette structure et les nids d'abeille sont soumis au flambage.
L'invention permet de remédier à ces inconvénients.
Comme sur la figure 2A, la figure 2B illustre une partie de turbomachine T comprenant la soufflante V suivie du compresseur C. Sur le rotor R est fixé le disque aubagé 18 de la soufflante V comprenant des aubes 17. On se référera également à la figure 3 représentant en détail le carter 10 positionné en vis à vis des extrémités des aubes du disques aubagé 18. Dans l'exemple de la figure 2B, le carter 10 a une forme générale de tronc de cône dont l'axe de symétrie coïncide avec l'axe de rotation B de la turbomachine. D'amont en aval, c'est à dire dans le sens d'écoulement du flux d'air ou encore de l'entrée de la soufflante vers l'entrée du compresseur, le carter 10 de la soufflante V comprend une première partie de tronc de cône 20 reliée à un anneau de décrochement diamétral 21 lui-même relié à une deuxième partie de tronc de cône 22. La surface interne de la première partie de tronc de cône 20 délimite la veine d'écoulement de l'air. Les extrémités des aubes sont placées en vis à vis de la surface interne de la deuxième partie de tronc de cône 22 et sont éloignées de cette surface interne par un espace annulaire interne 15. On parle d'un jeu e, par exemple de 20 mm entre la surface interne du carter de soufflante et les extrémités libres des aubes.
Sur au moins une partie de la paroi interne de la deuxième partie de tronc de cône est collée une couche de mousse thermo-formable 19 par l'intermédiaire d'un film d'adhésif 12. Dans l'exemple des figures 2B et 3, la couche de mousse thermo-formable a une forme complémentaire de celle de l'espace annulaire interne de manière à emplir ce dernier. Avantageusement, la couche de mousse a une largeur axiale lg correspondant au moins à la largeur axiale lc selon l'axe B de l'extrémité libre des aubes 17 de la soufflante V. La couche de mousse thermo-formable 19 est recouverte d'une couche de substance abradable 14, sur au moins la largeur axiale lc des extrémités des aubes. L'épaisseur de la couche de substance abradable est telle que les extrémités libres des aubes de la soufflante n'atteignent pas la couche de mousse lors du fonctionnement normal du moteur. Avantageusement, la couche de mousse thermo-formable recouverte de substance abradable emplit entièrement l'espace annulaire interne et est usinée de manière à ce qu'il n'y ait pas de discontinuité avec la surface interne de la première partie de cône, la veine d'écoulement étant ainsi conservée. Plus particulièrement, l'épaisseur de la couche de substance abradable est telle qu'il existe un jeu entre les extrémités libres des aubes de la soufflante et la couche de substance abradable lors du fonctionnement normal du moteur, ce jeu étant suffisamment réduit pour limiter le passage de l'air afin de conserver un écoulement dynamique de l'air dont la trajectoire est forcée par les aubes de la soufflante. En aval de cette couche peuvent être positionnés des panneaux acoustiques 13 de manière à conserver la continuité de la veine d'écoulement.
Dans l'exemple des figures 2B et 3, la largeur lg est supérieure à la largeur lc et l'espace annulaire interne 15 est délimité par une butée en amont.
D'autres réalisations sont possibles: par exemple, le carter de soufflante peut être constitué d'une seule pièce (tronconique, cylindrique ou autre) à symétrie de révolution recouverte sur sa surface interne d'un écran protecteur constitué d'une couche de mousse thermo-formable, elle-même recouverte en partie d'une substance abradable. Comme précédemment, les couches de mousse thermo-formable et de substance abradable, appelées couches d'abradable "grand jeu", sont placées en vis à vis des extrémités des aubes. Le carter de soufflante présente un jeu entre sa surface interne et les extrémités libres des aubes de manière à coller une certaine épaisseur de couches sur la surface interne du carter, par exemple de l'ordre de 20 mm. La veine d'écoulement est conservée par la mise en place, en amont et en aval des couches protectrices, de panneaux acoustiques par exemple.
La protection du carter, en cas de rupture de la liaison cassante du palier fusible, se fait par l'écran constitué de mousse thermo-formable et de la substance abradable. Dans ce cas, les paliers de l'arbre de la soufflante ne sont plus reliés aux parties fixes de la turbomachine et l'axe de rotation de la soufflante oscille autour de l'axe de rotation B de la turbomachine. Les extrémités des aubes viennent creuser l'écran par fragmentation de matière. Avantageusement, la présence de la couche de mousse thermoformable offre une résistance à l'enlèvement de matière moindre que la couche de substance abradable, ce qui permet la pulvérisation de l'ensemble des couches d'abradable "grand jeu" en cas de rupture des fusibles du palier.
Pour faciliter la mise en place de la couche de mousse thermo-formable, celle-ci est constituée de secteurs préformés. A titre d'exemple, la couche de mousse thermo-formable est une couche de mousse imide polyacrylique. Egalement à titre d'exemple, la couche de substance abradable peut être en résine époxy chargée de billes de verre, en silicone chargée de billes de verre ou tout autre matière ayant les propriétés d'abrasion d'une substance abradable.
Plus particulièrement, la couche de substance abradable adhère à la couche de mousse thermo-formable par ses propriétés adhésives et par diffusion dans les cellules de la mousse thermo-formable.
Grâce à ces couches d'abradable "grand jeu", le carter n'est pas endommagé lors d'un fonctionnement anormal (par exemple en cas d'ingestion d'un corps étranger). L'utilisation de mousse thermo-formable permet une mise en forme simple, l'usinage pouvant se faire avant la mise en forme, par exemple pour une partie conique de carter de soufflante, profil évolutif. La réparation des couches d'abradable "grand jeu" peut s'effectuer sans matériel requérant un atelier spécifique, ce qui offre un gain de temps et d'argent.
L'épaisseur de ces couches permet de conserver la veine d'écoulement pour qu'en fonctionnement normal, l'extrémité des aubes du disque de la soufflante n'entre pas en contact avec ces couches.
L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation de dispositif de fixation décrits ci-avant, seulement à titre d'exemple, mais elle englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme du métier dans le cadre des revendications ci-après.
L'invention ne s'applique pas uniquement au carter de forme tronconique mais peut s'appliquer dans le cas de toutes autres formes de carter, par exemple cylindrique.

Claims (8)

  1. Turbomachine d'axe de rotation B comprenant un carter (10) de soufflante et une soufflante (V) à aubes mobiles (17), un jeu s'étendant entre la surface interne du carter et les extrémités libres des aubes, un palier de la soufflante étant relié à des parties fixes de la turbomachine par des liaisons telles qu'en cas de charge sur les aubes de la soufflante, ces liaisons cassent et l'axe de rotation de la soufflante oscille autour de l'axe de rotation B, caractérisé en ce que le carter comprend, collée sur sa surface interne et sur au moins une partie de l'étendue du jeu, une couche de mousse thermo-formable (12) placée en vis à vis des extrémités des aubes (17) de la soufflante (V), la couche de mousse thermoformable (12) étant recouverte en partie d'une couche de substance abradable (14), l'épaisseur de la couche de substance abradable (14) étant telle que les extrémités libres des aubes de la soufflante n'atteignent pas la couche de mousse lors du fonctionnement normal de la turbomachine, et en cas de charge sur la soufflante, les extrémités libres des aubes fragmentent au moins en partie l'ensemble des couches d'abradable (14) et de mousse thermo-formable (12).
  2. Turbomachine selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'épaisseur de la couche de mousse et de la couche de substance abradable est telle qu'il existe un jeu restant entre les extrémités libres des aubes de la soufflante et la couche de substance abradable lors du fonctionnement normal du moteur, ce jeu restant étant suffisamment réduit pour limiter le passage de l'air afin de conserver un écoulement dynamique de l'air dont la trajectoire est forcée par les aubes de la soufflante.
  3. Turbomachine selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la couche de mousse thermo-formable est constituée de secteurs préformés.
  4. Turbomachine selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la couche de mousse thermo-formable est une couche de mousse imide polyacrylique.
  5. Turbomachine selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la couche de substance abradable est en résine époxy chargée de billes de verre.
  6. Turbomachine selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la couche de substance abradable est en silicone chargée de billes de verre.
  7. Turbomachine selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la couche de substance abradable adhère directement ou indirectement à la couche de mousse thermoformable.
  8. Carter de soufflante propre à faire partie d'une turbomachine selon l'une des revendications 1 à 7, le carter comprenant, collée sur sa surface interne, une couche de mousse thermo-formable destinée à être placée en vis à vis d'extrémités libres d'aubes (17) de la soufflante (V), la couche de mousse thermo-formable étant recouverte en partie d'une couche de substance abradable, l'épaisseur de la couche de substance abradable étant telle que les extrémités libres des aubes de la soufflante n'atteignent pas la couche de mousse lors du fonctionnement normal de la turbomachine, et en cas de charge sur la soufflante, l'extrémité des aubes fragmente au moins en partie l'ensemble des couches d'abradable et de mousse thermo-formable.
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