FR2630209A1

FR2630209A1 - Dispositif et procede pour mesurer les performances thermiques d'un composant chauffe ou refroidi

Info

Publication number: FR2630209A1
Application number: FR8904795A
Authority: FR
Inventors: Eugene Frank Adiutori
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1988-04-13
Filing date: 1989-04-12
Publication date: 1989-10-20
Also published as: GB2217452A; US4902139A; DE3910433A1; GB8908123D0; JPH01312450A

Abstract

On peut déterminer les performances thermiques des circuits de refroidissement pour des composants refroidis, tels que des aubes 14 de turbine utilisées dans les moteurs à turbine à gaz, en appliquant une quantité connue d'un flux thermique à une surface prédéterminée du composant, en dirigeant un écoulement du fluide de refroidissement ayant des caractéristiques prédéterminées dans les circuits de refroidissement du composant, et en mesurant la distribution de la température sur une surface présélectionnée du composant. Les performances thermiques des circuits de chauffage pour des composants chauffés, tels que ceux impliqués dans le contrôle du jeu dans un moteur à turbine à gaz, ou autres composants dans lesquels on souhaite une dilatation ou une contraction thermiques contrôlées, peuvent être déterminées en appliquant une quantité connue d'un flux thermique à une surface prédéterminée du composant, en appliquant un écoulement d'un fluide de refroidissement ayant des caractéristiques prédéterminées aux circuits de chauffage, et en mesurant la distribution de la température sur une surface présélectionnée du composant. Application à la mesure des performances thermiques des composants comportant des circuits de chauffage ou de refroidissement.

Description

(1 2630209

La présente invention concerne des composants

chauffés ou refroidis et, plus particulièrement, un disposi-

tif et un procédé pour mesurer les performances thermiques

de composants exposés à un fluide de chauffage ou de refroi-

dissement. Bien que la présente invention soit utile dans de

nombreuses applications différentes, elle convient plus par-

ticulièrement à la mesure des performances thermiques de composants comportant des circuits internes de chauffage et

de refroidissement.

On sait munir des composants mécaniques, tels que

ceux rencontrés dans les moteurs à turbine à gaz, de cir-

cuits ou de dispositifs de refroidissement de manière à per-

mettre le fonctionnement de la machinerie contenant lesdits composants à des températures supérieures à celles qui seraient possibles en l'absence de tels dispositifs de refroidissement. Les températures de fonctionnement plus élevées permises par de tels dispositifs de refroidissement se traduisent par de meilleures performances et un rendement

plus grand sans endommagement des composants refroidis.

De manière à obtenir ces performances et rende-

ments de valeur plus élevée, les moteurs à turbine à gaz -2-

comportent des circuits de refroidissement associés à cer-

tains composants critiques du moteur. Des exemples de cir-

cuit de refroidissement dans un moteur à turbine à gaz com-

prennent une sérié de passages de refroidissement pratiqués dans des composants critiques tels que les aubes de turbine, les ailettes et les anneaux de renforcement. Pendant le

fonctionnement du moteur, un fluide de refroidissement tra-

verse ces passages pour permettre aux composants de suppor-

ter des températures qui, en leur absence, les endommage-

raient, voire les détruiraient.

Le premier prototype d'un moteur à turbine à gaz est parfois défaillant à cause d'un défaut de conception ou de fabrication dans les circuits de refroidissement associés aux composants critiques refroidis. Pour minimiser une

telle possibilité, il serait souhaitable de mesurer les per-

formances thermiques des circuits de refroidissement dans ces composants critiques dès la fabrication du premier d'entre eux. Les résultats de ces mesures seraient utilisés pour déterminer si les performances thermiques réelles du circuit -de refroidissement concordent étroitement avec les performances prédites et si la conception d'un circuit de refroidissement satisfait les conditions de refroidissement

du composant dans lequel il doit être utilisé.

Actuellement, on ne pratique pas de telles mesures

car on ne connaît aucun moyen pratique pour les effectuer.

En conséquence, on fait toujours fonctionner le premier pro-

totype d'un moteur sans procéder au préalable à des mesures

des performances thermiques réelles des circuits de refroi-

dissement.

En plus de la nécessité de mesurer les perfor-

mances thermiques du circuit de refroidissement, comme on l'a décrit cidessus, il y a également celle d'exercer un

contrôle de procédé dans la fabrication des composants cri-

tiques refroidis dès qu'on a décidé de la conception d'un

circuit de refroidissement. Plus spécialement, il est néces-

3-

saire de vérifier que chaque composant refroidi et son cir-

cuit de refroidissement présentent les performances ther-

miques requises. Cela pourrait être effectué en mesurant les performances thermiques réelles de chaque composant et de son circuit de refroidissement. Comme dans le cas de la com-

paraison des performances réelles des circuits de refroidis-

sement et des prévisions faites lors de leur étude, il n'y a

actuellement aucun moyen pratique pour le faire.

En plus de la fourniture de passages de refroidis-

sement dans certains composants, d'autres composants des moteurs à turbine à gaz comportent des passages que traverse

un fluide de chauffage de manière à les chauffer sélective-

ment. Par exemple, des parties sélectionnées d'un moteur à turbine à gaz peuvent être chauffées pour contrôler leur dilatation thermique. Cela serait souhaitable dans une situation telle que celle o un dispositif contrôle le jeu entre les extrémités des aubes dans le compresseur ou la

turbine et l'enveloppe entourant les aubes. Cela serait éga-

lement souhaitable dans le cas o il serait nécessaire de maintenir à la même valeur la température de deux parties du

moteur de manière à éviter les contraintes thermiques.

Dans le passé, on n'a fait aucune tentative pour

mesurer les performances thermiques réelles ou de construc-

tion des circuits de refroidissement ou de chauffage tant qu'un prototype de moteur n'a pas été réalisé, instrumenté

et mis en marche. Il y a au moins deux inconvénients impor-

tants à se fier seulement à de tels essais du moteur pour confirmer les performances thermiques de construction. Tout d'abord, la défaillance des circuits de chauffage et de refroidissement à satisfaire leur objet peut se traduire, et se traduit souvent, par l'endommagement ou la destruction du moteur dans lequel ils fonctionnent. En second lieu, la

durée du cycle de conception entre l'étude initiale des cir-

cuits de chauffage ou de refroidissement et la vérification réelle de la convenance de leurs performances peut s'élever - 4-

à plusieurs années.

En conséquence, il existe un besoin pour un test

permettant de mesurer les performances thermiques des cir-

cuits de chauffage ou de refroidissement d'un composant de moteur dès que le premier composant est réellement fabriqué,

avant qu'il soit installé et mis en oeuvre dans un moteur.

Cela peut être effectué, selon la présente invention, en mesurant la distribution de la température sur une surface présélectionnée du composant lorsque celui-ci est exposé à

l'écoulement d'un fluide de refroidissement ayant des carac-

téristiques prédéterminées, telles que le débit, la pression

et la température.

La présente invention a pour objet un dispositif et un procédé pour vérifier les performances thermiques d'un circuit de chauffage ou de refroidissement d'un composant refroidi qui satisfassent le besoin exposé ci-dessus. Selon un mode de réalisation de la présente invention, un élément

chauffant applique une valeur prédéterminée d'un flux ther-

mique à la surface du composant à essayer et l'équipement applique un écoulement d'un fluide de refroidissement ayant

des caractéristiques prédéterminées à un circuit de refroi-

dissement se trouvant à l'intérieur du composant. Un dispo-

sitif mesure la distribution de la température sur une sur-

face présélectionnée du composant refroidi de manière à

fournir une indication des performances thermiques du cir-

cuit de refroidissement.

Dans le cas o l'on doit vérifier les performances

d'un circuit de chauffage, l'écoulement du fluide de refroi-

dissement ayant des caractéristiques prédéterminées est

appliqué au circuit de chauffage et un flux thermique prédé-

terminé l'est à une surface prédéterminée du composant. La

distribution de la température sur une surface présélection-

née du composant est mesurée de manière à fournir une indi-

cation des performances thermiques du circuit de chauffage.

La description qui va suivre se réfère aux figures

annexées qui représentent, respectivement: Figure 1, une vue en perspective d'une aube de turbine essayée en conformité avec la présente invention; Figure 2, une vue en coupe de l'aube de turbine de

-5 la figure 1, prise le long de la ligne 2-2 de cette figure.

La figure 1 représente un exemple de-la présente

invention, à savoir un agencement pour la mesure ou la véri-

fication des performances thermique d'un circuit de refroi-

dissement dans une aube 14 de turbine utilisée dans un

moteur à turbine à gaz. Pour effectuer le contrôle ther-

mique, un certain nombre de dispositifs de mesure de la tem-

pérature sont fixés à la surface extérieure de l'aube, ou emprisonnés dans celle-ci, et répartis sur la surface de

l'aube d'une manière telle que les valeurs obtenues aux sor-

ties des dispositifs de mesure de la température donnent une indication précise de la distribution de la température sur la surface de l'aube. Par exemple, les dispositifs de mesure de la température peuvent être répartis uniformément sur

toute la surface extérieure de l'aube. Ils peuvent être dis-

tants de 3 à 6 mm. Deux de ces dispositifs de mesure de la

température ont pour référence 9 en figure 2. D'autres dis-

positifs de mesure placés sur la périphérie de l'aube, et ne

comportant pas de référence, sont représentés dans la sec-

tion transversale de la figure 2.

Un exemple des dispositifs de mesure de la tempé-

rature est une série de thermocouples à fil, pouvant être des thermocouples du type A qui sont recouverts, mis à la masse et isolés avec MgO, et comportent une gaine en acier inoxydable ou en Inconel. Dans cet exemple de l'invention, les thermocouples sont noyés dans des rainures usinées dans

la surface de l'aube de la turbine.

Comme cela est décrit ci-après avec davantage de détails, la températureà la surface de l'aube peut être

obtenue indirectement à partir de la mesure'de la distribu-

tion de la température en surface sur un élément chauffant - 6

fixé à la surface de l'aube. La distribution de la tempéra-

ture sur la surface de l'élément chauffant peut être mesurée de différentes façons. Ces différentes façons comprennent l'utilisation d'une caméra aux infrarouges pour faire la carte de la distribution de la température sur la surface de l'élément chauffant, le traitement de la surface de l'élément chauffant avec une peinture à cristaux liquides

qui change de couleur à une température fixe connue, le son-

dage de la surface de l'élément chauffant avec une sonde de température et le collage d'une série de thermocouples à pellicule, tels que ceux qu'on peut se procurer auprès de la

Société RdF Corporation, sur la surface de l'élément chauf-

fant.

En plus du dispositif pour la mesure de la distri-

bution de la température à la surface de l'aube, le disposi-

tif de la figure 1 comprend un moyen pour appliquer une

valeur connue d'un flux thermique à une surface prédétermi-

née de l'aube. Il comporte un élément chauffant résistif 10,

ressemblant à un clinquant, de faible épaisseur, et présen-

tant une série de fins conducteurs à filament qui sont répartis à travers une feuille non conductrice et connectés à des fils électriques 12. Ces éléments chauffants peuvent être l'un quelconque des divers éléments chauffants qu'on trouve dans le commerce et ayant ces caractéristiques, par exemple les éléments chauffants de 50 ohms qu'on peut se procurer auprès de la Société dite Minco, sous le numéro de

modèle HK131118742.

L'élément chauffant 10 à clinquant recouvre les dispositifs de mesure de la température et est fixé à la surface de l'aube de la turbine au moyen d'une colle ou d'un agent de liaison de façon à être en contact étroit avec la surface. L'élément chauffant 10 est dimensionné de manière à couvrir une partie prédéterminée, de préférence aussi proche

que possible de 100 %, de la surface de l'aube 14 de la tur-

bine qui est normalement exposée aux gaz chauds traversant - 7- le moteur à turbine à gaz. On doit choisir le procédé de fixation de l'élément chauffant sur la surface de l'aube de

la turbine de façon qu'il y ait une faible résistance ther-

mique entre les conducteurs de l'élément chauffant et la surface de l'aube recouverte par cet élément chauffant. Comme on l'a mentionné ci- dessus, la distribution de la température sur la surface de l'aube peut être déduite de la température de la surface extérieure de l'élément chauffant, c'est-à-dire de la température du matériau non

conducteur recouvrant les filaments de l'élément chauffant.

On peut mesurer la température de surface de l'élément chauffant avec un dispositif 11, tel qu'un thermocouple à pellicule, qu'on peut se procurer, par exemple, auprès de la Société RdF Corporation, qu'on a fixé à la surface de l'élément chauffant comme cela est représenté en figures 1 et 2. La différence de température entre les filaments de

l'élément chauffant et la surface de l'aube peut être obte-

nue à partir du flux thermique connu appliqué à la surface par l'élément chauffant, lequel peut être déterminé à partir de la puissance électrique à laquelle l'élément chauffant et la surface de cet élément sont soumis, et de la résistance thermique entre l'élément chauffant et la surface de l'aube, laquelle peut être estimée en faisant appel aux techniques

analytiques généralement connues.

Lorsqu'on mesure la distribution de la température en utilisant des dispositifs de mesure de la température fixés à la surface de l'aube comme cela est représenté en

figure 2, on peut placer une couche d'un isolant (non repré-

senté dans les figures) sur l'élément chauffant 10 à pelli-

cule de manière à diriger la chaleur s'éloignant normalement

de l'aube de la turbine vers la surface de cette aube recou-

verte par l'élément chauffant. Lorsqu'on utilise une caméra

à infrarouges, des cristaux liquides, ou une sonde de tempé-

rature pour mesurer la distribution de la température sur la surface de l'élément chauffant, on n'emploie aucune couche - 8 - d'isolant. Dans l'exemple de la présente invention qu'on représente en figure 1, la base de l'aube de la turbine est montée dans une ouverture rectangulaire ménagée dans un équipement ou chambre d'admission 16. L'espace entre la base de l'aube et le périmètre de l'ouverture est rempli d'un agent d'étanchéité 17 de manière à empêcher que le fluide de refroidissement ne s'échappe par cet espace. L'équipement 16 comporte un orifice d'admission 18 afin de recevoir le fluide de refroidissement, tel que l'air, en provenance d'une source de fluide pressurisé non représentée en figures

1 et 2. Le fluide de refroidissement est fourni sous pres-

sion à l'orifice d'admission et de là introduit dans une série de passages de refroidissement 20 commençant dans la base de l'aube et se terminant à son sommet comme cela est représenté en figure 1. On règle la source de fluide de manière à fournir un débit prédéterminé pour le réfrigérant

à une température sélectionnée dans les passages de refroi-

dissement 20, ou on l'ajuste de manière à obtenir une pres-

sion et une température prédéterminées du fluide de refroi-

dissement dans la chambre d'admission. On peut utiliser toute source connue qui soit capable de fournir un fluide

dans de telles conditions.

Après montage de l'aube de turbine dans l'équipement, on peut vérifier les performances thermiques

du circuit de refroidissement de l'aube de la façon sui-

vante. Tout d'abord, on introduit le fluide de refroidisse-

ment ayant des caractéristiques prédéterminées dans les pas-

sages de l'aube et dirige une quantité prédéterminée du flux thermique vers la surface de l'aube. Cela peut être effectué en régulant soit les débits du réfrigérant et sa température soit la pression et la température du réfrigérant et en

réglant la puissance électrique fournie à l'élément chauf-

fant. Après atteinte de l'état constant, par exemple après quelques minutes, on peut procéder à des mesures alors que -9-

le réfrigérant et la chaleur sont appliqués, lesquelles per-

mettent de déterminer les performances thermiques du circuit de refroidissement. Par exemple, la puissance de chauffage, le débit du réfrigérant, la température et la pression du réfrigérant à l'admission de l'équipement, la pression et la température du réfrigérant à la sortie des passages de refroidissement ménagés dans l'aube, la température de la

surface extérieure de l'élément chauffant, et la distribu-

tion de la température sur la surface de l'aube peuvent être l'objet de mesures. Il n'est pas important que toutes ces mesures soient faites dans la mesure o elles sont celles qui permettent d'obtenir des valeurs appropriées pour la

vérification des performances réelles du circuit de refroi-

dissement par rapport aux prévisions faites pendant l'étude.

Un exemple de valeurs qu'on peut obtenir comprend la puissance électrique appliquée à l'élément chauffant, la température du fluide de refroidissement à l'entrée dans

l'équipement, le débit du fluide dans l'équipement, la dis-

tribution de la température sur la surface de l'aube. On peut obtenir à partir de la puissance électrique appliquée à

l'élément chauffant et à la surface de cet élément la quan-

tité du flux thermique fournie par l'élément chauffant. La

distribution de la température donne une information impor-

tante sur les performances thermiques du circuit de refroi-

dissement aux valeurs prédéterminées de la température du

réfrigérant et du débit ou de la pression.

On peut ainsi obtenir les performances thermiques du circuit de refroidissement en fonction du flux thermique appliqué et des caractéristiques de réfrigérant sans avoir à monter l'aube dans un moteur à turbine à gaz. Pour obtenir une idée de la façon avec laquelle un composant, tel que

l'aube de la figure 1, se comportera dans un moteur en fonc-

tionnement, le mieux est de disposer de cette information pour les conditions que rencontrera le composant dans un tel moteur. Lorsqu'il est incommode d'effectuer les mesures des

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performances thermiques dans de telles conditions, comme cela est le cas la plupart du temps, on peut obtenir des informations pour d'autres conditions. Celles-ci peuvent alors être extrapolées pour les conditions réelles du moteur.

Les performances thermiques du circuit de refroi-

dissement, telles qu'elles sont indiquées par la distribu-

tion de la température sur la surface de l'aube, peuvent être comparées aux prévisions d'étude dès que l'aube est

fabriquée plutôt qu'après la fabrication du moteur, son ins-

trumentation et sa mise en route avec l'aube. Tout écart entre les températures mesurées et prédites pour la surface

est corrigé en ajustant les entrées analytiques d'une ana-

lyse thermique, telle que le programme dit ANSYS qu'on peut se procurer auprès de la Société dite Swanson Analysis Systems de Houston, Pennsylvanie, qu'on emploie pour prédire les performances thermiques d'un circuit de refroidissement

dans les conditions réelles de fonctionnement d'un moteur.

On peut estimer cet écart en exécutant une analyse thermique aux valeurs prédéterminées du flux thermique en surface et aux conditions prédéterminées de l'écoulement du réfrigérant

attendues dans l'aube lors d'un processus de mesure des per-

formances thermiques en conformité avec la présente inven-

tion. Cette analyse se traduit par une prédiction calculée de la distribution de la température en surface pour l'aube

lors des conditions de mesure des performances thermiques.

Les températures calculées à partir de l'analyse thermique et les températures obtenues lors de mesures thermiques réelles effectuées aux valeurs du flux thermique en surface et de l'écoulement du réfrigérant utilisées dans l'analyse thermique font l'objet d'une comparaison, et, s'il n'y a pas correspondance, les entrées analytiques employées dans l'analyse, par exemple, les distributions supposées pour les coefficients de transfert de la chaleur, sont modifiées de

façon qu'il y ait concordance entre les températures mesu-

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rées et les températures prédites. Une analyse thermiques

aux conditions réelles existant dans un moteur en fonction-

nement, qui sont souvent très différentes des conditions du

processus de mesure des performances thermiques (o les tem-

pératures mesurées sur la surface d'une aube de turbine

pourraient ne pas dépasser 150 C, alors que les tempéra-

tures dans un moteur pourraient être de l'ordre de 1 000 C), peut alors être effectuée en utilisant les

entrées analytiques modifiées. De cette façon, une prédic-

tion de la distribution de la température de l'aube aux

conditions du moteur peut être faite sur la base des perfor-

mances thermiques réelles du circuit de refroidissement. Il s'agit là d'une façon simple et précise pour s'assurer que la conception du circuit de refroidissement est adéquate lorsque le composant sera installé et mis en oeuvre dans un moteur.

En dehors des prédictions des performances ther-

miques aux conditions du moteur, un écart entre les tempéra-

tures mesurées et les températures calculées peut constituer également une base pour une nouvelle conception du circuit de refroidissement de façon qu'il satisfasse les objets pour

lesquels il a été étudié.

Pour la fabrication, le résultat du contrôle ther-

mique décrit ici peut être utilisé pour surveiller la préci-

sion des procédés de fabrication des composants qui sont le sujet du contrôle thermique. Tout composant fabriqué en conformité avec le procédé et comportant un circuit de

refroidissement défectueux sera identifié lorsque les dis-

tributions mesurées de la température ne concordent pas avec

les distributions attendues.

D'autres composants, en dehors de l'aube refroidie de la turbine qui est représentée en figures 1 et 2, peuvent être l'objet de la vérification thermique de la présente invention. Entre autres choses, la présente invention s'applique à tout composant d'une machinerie qui est

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refroidi. Elle s'applique plus particulièrement aux compo-

sants comportant des passages internes pour la circulation d'un fluide de refroidissement, tels que les aubes, les

ailettes et les anneaux de renforcement d'un moteur à tur-

bine à gaz. Elle peut également être utilisée pour vérifier

les performances des circuits de refroidissement qui impli-

quent le soufflage d'un fluide de refroidissement sur les surfaces extérieures du composant testé. Il faut simplement

appliquer un écoulement de réfrigérant ayant des caractéris-

tiques prédéterminées aux composants, appliquer une quantité prédéterminée d'un flux thermique au composant, et mesurer

la distribution de la température sur une surface du compo-

sant. La vérification thermique décrite dans la présente invention peut également s'appliquer au cas impliquant un composant ayant un circuit intérieur ou extérieur pour son chauffage. Par exemple, elle peut s'appliquer à un composant tel que le châssis arrière de la turbine dans un moteur à

turbine à gaz. Un tel châssis comporte des passages inté-

rieurs que peut traverser un fluide chauffé de façon que la dilatation et la contraction thermiques du châssis puissent

être contrôlées. La vérification thermique s'applique égale-

ment aux composants d'un moteur utilisés pour contrôler le

jeu entre les extrémités des aubes et les enveloppes.

Lors d'une vérification des performances du cir-

cuit de chauffage ou du contrôle de la convenance d'un pro-

cédé de fabrication impliquant un tel circuit de chauffage,

on utilise le même mode opératoire que celui décrit ci-

dessus pour la mesure des performances thermiques des compo-

sants refroidis. Dans un exemple, une quantité connue d'un flux thermique est appliquée au composant en faisant varier l'énergie électrique fournie à un élément chauffant fixé à une surface prédéterminée du composant. Un écoulement de

fluide de refroidissement ayant des caractéristiques prédé-

terminées est introduit dans le circuit de chauffage et la

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distribution de la température sur une surface présélection-

née est alors mesurée d'une manière identique à celle

décrite pour les composants refroidis. La distribution mesu-

rée de la température est une indication des performances thermiques du circuit de chauffage, comme dans le cas d'un composant refroidi. Même si le sens du flux de chaleur dans les conditions de l'essai est opposé à celui des conditions réelles de fonctionnement, aucune erreur importante n'est impliquée dans la détermination des performances thermiques

des circuits de chauffage en utilisant la présente inven-

tion.

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Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif pour mesurer les performances ther-

miques d'un composant, caractérisé en ce qu'il comprend: un moyen pour appliquer une quantité prédéterminée d'un flux thermique à une surface prédéterminée du composant; un moyen pour appliquer au composant un écoulement

de fluide de refroidissement ayant des caractéristiques pré-

déterminées; et

un moyen pour mesurer la distribution de la tempé-

rature sur une surface présélectionnée du composant alors que la quantité prédéterminée du flux thermique et

l'écoulement du fluide de refroidissement ayant des caracté-

ristiques prédéterminées sont appliqués au composant.

2. Dispositif selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que le moyen pour appliquer une quantité prédé-

terminée d'un flux thermique comprend un élément chauffant (10) à clinquant, résistif, fixé à la surface prédéterminée

du composant.

3. Dispositif selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que le moyen pour mesurer la distribution de la température comprend une multitude de thermocouples (9)

fixés à la surface présélectionnée du composant.

4. Dispositif selon la revendication 3, caracté-

risé en ce que les thermocouples sont encastrés dans la sur-

face présélectionnée du composant.

5. Dispositif selon la revendication 3, caracté-

risé en ce que le moyen pour appliquer une quantité prédé-

terminée d'un flux thermique comprend un élément chauffant (10) à clinquant, résistif, recouvrant des thermocouples et un moyen pour faire varier l'énergie électrique appliquée à

l'élément chauffant à clinquant, résistif.

6. Dispositif selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que le moyen pour mesurer la distribution de la

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température comprend un moyen (11) pour mesurer la distribu-

tion de la température sur une surface prédéterminée du

moyen d'application du flux thermique (10).

7. Dispositif selon la revendication 6, caracté-

risé en ce que le moyen pour mesurer la distribution de la température sur une surface prédéterminée du moyen d'application du flux thermique comprend des thermocouples à pellicule fixés sur une surface prédéterminée du moyen

d'application du flux thermique.

8. Dispositif selon la revendication 6, caracté-

risé en ce que le moyen pour mesurer la distribution de la température sur une surface prédéterminée du moyen

d'application du flux thermique comprend une caméra à infra-

rouges.

9. Dispositif selon la revendication 6, caracté-

risé en ce que le moyen pour mesurer la distribution de la température sur une surface prédéterminée du moyen d'application du flux thermique comprend un cristal liquide fixé à une surface prédéterminée du moyen d'application du

flux thermique.

10. Dispositif selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que le moyen pour appliquer au composant un fluide de refroidissement comprend un moyen pour appliquer un fluide de refroidissement au composant à une température

et un débit prédéterminés.

11. Dispositif selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que le moyen pour appliquer au composant un écou-

lement d'un fluide de refroidissement comprend un moyen pour appliquer un fluide de refroidissement au composant à une

température et une pression-prédéterminées.

12. Dispositif selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que le composant contient un ou plusieurs pas-

sages internes (20) pour l'écoulement d'un fluide, et en ce que le moyen pour appliquer au composant un écoulement d'un

fluide de refroidissement dirige un écoulement de refroidis-

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sement dans les passages ménagés dans le composant.

13. Dispositif selon la revendication 12, caracté-

risé en ce que les passages (20) sont des passages de refroidissement.

14. Dispositif selon la revendication 12, caracté-

risé en ce que les passages (20) sont des passages de chauf-

fage.

15. Dispositif selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que le composant est un composant (14) d'un

moteur à turbine.

16. Dispositif selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que le composant est un composant refroidi dans

un moteur à turbine à gaz.

17. Dispositif selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que le composant est un composant chauffé dans un

moteur à turbine à gaz.

18. Dispositif selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que le composant est une aube (14) de turbine

comportant des passages de refroidissement internes.(20).

19. Dispositif selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que le composant est le châssis arrière de la

turbine dans un moteur à turbine à gaz.

20. Procédé de mesure des performances thermiques d'un composant, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à: appliquer une quantité prédéterminée d'un flux thermique à une surface prédéterminée d'un composant (14); appliquer au composant un écoulement d'un fluide

de refroidissement ayant des caractéristiques prédéter-

minées; et mesurer la distribution de la température sur une surface présélectionnée du composant alors que la quantité prédéterminée du flux thermique et l'écoulement du fluide de refroidissement ayant des caractéristiques prédéterminées

sont appliqués au composant.

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21. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'étape consistant à appliquer un flux thermique à une surface prédéterminée du composant comprend l'étape consistant à fixer un élément chauffant (10) clinquant, résistif, à la surface prédéterminée du composant et à appliquer une quantité prédéterminée d'énergie électrique à

l'élément chauffant.

22. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'étape de mesure comprend l'étape consistant à fixer un certain nombre de thermocouples (9) à la surface présélectionnée du composant et à mesurer les sorties des thermocouples.

23. Procédé selon la revendication 22, caractérisé en ce que l'étape de fixation comprend l'étape consistant à encastrer les thermocouples dans la surface présélectionnée

du composant.

24. Procédé selon la revendication 22, caractérisé

en ce que l'étape consistant à appliquer une quantité prédé-

terminée d'un flux thermique à une surface prédéterminée du

composant comprend l'étape consistant à recouvrir les ther-

mocouples (9) avec un élément chauffant résistif (10) et à faire varier l'énergie électrique appliquée à l'élément chauffant.

25. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'étape de mesure comprend l'étape consistant-à mesurer la distribution de la température sur une surface prédéterminée d'un élément chauffant utilisé pour appliquer la quantité prédéterminée du flux thermique à la surface

prédéterminée du composant.

26. Procédé selon la revendication 25, caractérisé

en ce que l'étape de mesure de la distribution de la tempé-

rature sur une surface prédéterminée d'un élément chauffant comprend l'étape consistant à appliquer des thermocouples à pellicule à la surface prédéterminée de l'élément chauffant

et à mesurer la sortie des thermocouples.

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27. Procédé selon la revendication 25, caractérisé

en ce que l'étape de mesure de la distribution de la tempé-

rature sur une surface prédéterminée d'un élément chauffant

comprend l'étape consistant à faire un mappage de la distri-

bution de la température sur la surface prédéterminée de

l'élément chauffant avec une caméra à infrarouges.

28. Procédé selon la revendication 25, caractérisé

en ce que l'étape de mesure de la distribution de la tempé-

rature sur une surface prédéterminée d'un élément chauffant comprend l'étape consistant à fixer un cristal liquide à la surface prédéterminée de l'élément chauffant et à observer

la couleur du cristal liquide.

29. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'étape d'application au composant d'un écoulement de fluide de refroidissement comprend l'étape consistant à diriger un fluide de refroidissement vers le composant à une

température et à un débit prédéterminés.

30. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'étape d'application au composant d'un écoulement de fluide de refroidissement comprend l'étape consistant à diriger un fluide de refroidissement vers le composant à une

température et une pression prédéterminées.

31. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'étape consistant à appliquer au composant un écoulement d'un fluide de refroidissement comprend l'étape

consistant à appliquer l'écoulement du fluide de refroidis-

sement par l'intermédiaire d'un ou de plusieurs passages

(20) pratiqués dans le composant.

32. Procédé selon la revendication 31, caractérisé

en ce que les passages sont des passages de refroidissement.

33. Procédé selon la revendication 31, caractérisé

en ce que les passages sont des passages de chauffage.

34. Procédé selon la revendication 20, caractérisé

en ce que le composant est un composant d'un moteur à tur-

bine.

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35. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que le composant est un composant refroidi dans un

moteur à turbine à gaz.

36. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que le composant est un composant chauffé dans un

moteur à turbine à gaz.

37. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que le composant est une aube de turbine contenant des

passages de refroidissement internes.

38. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que le composant est le châssis arrière de la turbine

dans un moteur à turbine à gaz.

39. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'il comprend en outre les étapes consistant à: exécuter une analyse thermique sur la base de la

quantité prédéterminée d'un flux thermique et des caracté-

ristiques prédéterminées de' l'écoulement du fluide de

refroidissement de manière à obtenir une distribution pré-

dite de la température; comparer la distribution prédite de la température à la distribution mesurée de la température; et ajuster une ou plusieurs entrées analytiques employées dans l'analyse thermique sur la base de l'étape de comparaison.

40. Procédé selon la revendication 39, caractérisé en ce qu'il comprend en outre l'étape consistant à exécuter une analyse thermique en employant les entrées analytiques ajustées.

41. Procédé selon la revendication 40, caractérisé

en ce que l'analyse thermique utilisant les entrées analy-

tiques ajustées est basée sur les conditions attendues que

le composant doit renccntrer dans un fonctionnement réel.

42. Procédé selon la revendication 39, caractérisé

en ce que les entrées analytiques comprennent la distribu-

tion d'un coefficient de transfert de la chaleur.