FR3037398A1 - AIR RECOVERY AUGET FOR AN AIR INTAKE CHIMNEY OF A TURBOMACHINE TESTING BENCH - Google Patents
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Abstract
Auget de redressement d'air (14) pour une cheminée d'admission d'air d'un banc d'essais de turbomachine, comprenant un bord d'attaque (141) et un bord de fuite (142), caractérisé en ce qu'il comprend une partie amont mobile (14b) définissant ledit bord d'attaque (141) et/ou une partie aval mobile (14c) définissant ledit bord de fuite (142), de façon à ce que l'auget (14) ait un profil aérodynamique et une longueur de corde variables.An air straightening trough (14) for an air intake stack of a turbomachine test stand, comprising a leading edge (141) and a trailing edge (142), characterized in that it comprises a movable upstream portion (14b) defining said leading edge (141) and / or a movable downstream portion (14c) defining said trailing edge (142), so that the trough (14) has an aerodynamic profile and a variable length of rope.
Description
1 Auget de redressement d'air pour une cheminée d'admission d'air d'un banc d'essais de turbomachine DOMAINE TECHNIQUE Le domaine de la présente invention est celui des bancs d'essais au sol pour turbomachines. ETAT DE L'ART Les turbomachines nécessitent pour leur mise au point, ou pour la vérification de leurs performances en sortie de maintenance, un passage sur un banc d'essais au sol. Ces essais sont conduits dans une installation fermée pour éviter les nuisances à l'environnement, notamment les nuisances sonores. Ces installations comprennent classiquement une cheminée d'alimentation en air, une salle d'essais dans laquelle est disposée la turbomachine et des moyens d'évacuation des gaz brûlés. Les moyens d'évacuation des gaz brulés comportent généralement une entité communément nommée par l'homme du métier « detuner » (pour désaccordeur en langue française). Le detuner se place immédiatement en aval de la turbomachine. Sa fonction est de récupérer les gaz brûlés issus de la turbomachine et de les canaliser dans une salle d'échappement avant d'être rejetés à l'atmosphère. Dans la suite, le detuner sera nommé collecteur de gaz. L'air qui traverse la turbomachine est aspiré dans la salle du banc d'essais. La vitesse des gaz en sortie de la turbomachine provoque une circulation de l'air dans la salle, dit air induit, qui passe autour de la turbomachine et qui est entraîné, par effet de trompe, par les gaz sortant de la tuyère d'échappement de la turbomachine. Un des enjeux des bancs d'essais fermés est d'assurer une bonne alimentation en air de la salle d'essais afin d'éviter la formation de vortex ainsi qu'une recirculation dans le banc, tout en minimisant la distorsion de vitesse et de pression d'air en amont de la turbomachine.BACKGROUND OF THE INVENTION The field of the present invention is that of the ground test stands for turbomachines. STATE OF THE ART Turbomachines require, for their development, or for the verification of their performance at the end of maintenance, a passage on a test bench on the ground. These tests are conducted in a closed facility to avoid environmental damage, including noise. These installations conventionally comprise an air supply chimney, a test room in which the turbomachine is disposed and means for evacuation of the flue gases. The means of evacuation of the burned gases generally comprise an entity commonly named by the skilled person "detuner" (for detuner in French). The detuner is immediately downstream of the turbomachine. Its function is to recover the burnt gases from the turbomachine and channel them in an exhaust room before being released to the atmosphere. In the following, the detuner will be named gas collector. The air passing through the turbomachine is sucked into the test bench room. The speed of the gases at the outlet of the turbomachine causes a circulation of air in the room, called induced air, which passes around the turbomachine and which is driven, by a horn effect, by the gases leaving the exhaust nozzle of the turbomachine. One of the challenges of the closed test benches is to ensure a good air supply of the test room in order to avoid the formation of vortices as well as a recirculation in the bench, while minimizing the distortion of speed and air pressure upstream of the turbomachine.
3037398 2 Ce rôle est assuré par une grille d'augets redresseurs d'air située dans le coude de la cheminée d'admission d'air et qui permet de redresser le flux d'air de direction sensiblement verticale en amont de la cheminée en un flux d'air de direction sensiblement horizontale en aval de la cheminée.3037398 2 This role is provided by an air rectifier bucket grid located in the bend of the air inlet chimney and which makes it possible to straighten the flow of air of substantially vertical direction upstream of the chimney in one direction. substantially horizontal directional flow of air downstream of the chimney.
5 Le but recherché est d'obtenir un profil de vitesse d'air en amont du moteur le plus plat possible. La grille d'augets à l'admission est composée de plusieurs augets disposés uniformément ou suivant une progression arithmétique le long de la diagonale du coude de la cheminée. Très souvent, le squelette de l'auget 10 est un simple quart de cercle. Parfois, des méplats sont ajoutés : - aux bords de fuite des augets afin de mieux redresser ou canaliser l'écoulement d'air suivant un axe horizontal dans la partie aval du coude, - aux bords d'attaque des augets afin de mieux capter l'écoulement 15 d'air vertical et ainsi limiter les décollements aux bords d'attaque de l'auget, ou encore - en amont et en aval des augets afin de combiner ces avantages. Les méplats sont fixés aux augets, généralement par soudure. Ces dispositifs de redressement d'air ont pour inconvénient qu'ils ne 20 confèrent pas un caractère polyvalent au banc d'essais. En effet, une grille d'augets adaptée à un certain type de moteur, et donc à un certain niveau de débit, ne le sera pas nécessairement avec un autre type de moteur, présentant un niveau de débit différent. Ce problème peut également se poser pour un même moteur, lorsqu'il présente des régimes différents.The goal is to obtain an air velocity profile upstream of the engine as flat as possible. The intake bucket is composed of several buckets arranged uniformly or in an arithmetical progression along the diagonal of the elbow of the chimney. Very often, the skeleton of the bucket 10 is a simple quadrant. Sometimes flats are added: - to the trailing edges of the buckets in order to better straighten or channel the flow of air along a horizontal axis in the downstream part of the elbow, - to the leading edges of the buckets to better capture the vertical air flow and thus limit detachments to the leading edges of the bucket, or - upstream and downstream of the buckets to combine these advantages. The flats are attached to the buckets, usually by welding. These air straightening devices have the disadvantage that they do not confer versatility on the test stand. Indeed, a bucket grid adapted to a certain type of engine, and therefore to a certain level of flow, will not necessarily be with another type of engine, having a different flow level. This problem can also arise for the same engine when it has different speeds.
25 La présente invention vise à remédier à ces inconvénients, en proposant un dispositif de redressement d'air pour banc d'essais de turboréacteur, en particulier un auget de redressement d'air, pouvant être adapté à différents types d'écoulement d'air.The present invention aims to remedy these drawbacks, by proposing an air straightening device for a turbojet engine test bench, in particular an air straightening trough, which can be adapted to different types of air flow. .
30 EXPOSE DE L'INVENTION 3037398 3 L'invention a ainsi pour objet un auget de redressement d'air pour une cheminée d'admission d'air d'un banc d'essais de turbomachine, comprenant un bord d'attaque et un bord de fuite. L'auget selon l'invention comprend une partie amont mobile 5 définissant ledit bord d'attaque et/ou une partie aval mobile définissant ledit bord de fuite, de façon à ce que l'auget ait un profil aérodynamique et une longueur de corde variables. Ainsi, avantageusement, grâce à la présence de la ou des parties mobiles, chaque auget peut être réglé individuellement. On peut ainsi régler 10 le profil aérodynamique et la longueur de corde, la corde étant le segment de droite reliant les deux extrémités de l'auget, et par suite la direction de l'écoulement d'air pour chaque sortie d'auget. En particulier, grâce au déplacement de la partie amont mobile, il est possible de régler la direction du bord d'attaque de l'auget et grâce au déplacement de la partie aval 15 mobile, il est possible de régler la direction du bord de fuite de l'auget. Il devient ainsi plus aisé d'optimiser la direction et l'homogénéisation du flux d'air à la sortie de la zone d'admission, ce qui permet d'adapter le flux d'air en fonction du turboréacteur à tester. Le profil aérodynamique de l'auget est avantageusement courbe, de préférence en forme d'arc de cercle.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the invention is thus an air straightening trough for an air intake chimney of a turbomachine test bench, comprising a leading edge and an edge. leak. The trough according to the invention comprises a movable upstream part 5 defining said leading edge and / or a movable downstream part defining said trailing edge, so that the trough has an aerodynamic profile and a variable length of rope. . Thus, advantageously, thanks to the presence of the moving part or parts, each bucket can be individually adjusted. It is thus possible to adjust the aerodynamic profile and the length of the rope, the rope being the line segment connecting the two ends of the bucket, and consequently the direction of the air flow for each bucket outlet. In particular, thanks to the displacement of the movable upstream part, it is possible to adjust the direction of the leading edge of the bucket and by moving the movable downstream part 15, it is possible to adjust the direction of the trailing edge of the trough. It thus becomes easier to optimize the direction and the homogenization of the air flow at the outlet of the intake zone, which makes it possible to adapt the air flow as a function of the turbojet engine to be tested. The aerodynamic profile of the bucket is advantageously curved, preferably in the shape of a circular arc.
20 De préférence, chaque auget du dispositif de redressement d'air comprend au moins une partie mobile. Chaque auget est typiquement disposé dans une zone d'admission d'air du banc d'essais, et notamment dans une cheminée d'admission d'air. Le ou les éléments de redressement d'air peuvent notamment être disposés sur un support situé dans une 25 diagonale du coude de la cheminée d'admission. Chaque auget est typiquement destiné à redresser localement la direction de l'écoulement d'air entre une direction d'entrée sensiblement verticale et une direction de sortie sensiblement horizontale. La ou les parties mobiles de l'auget, qui sont avantageusement de forme courbe, et notamment en forme d'arc de 30 cercle, permettent de régler cette direction de sortie sensiblement 3037398 4 horizontale en réglant localement l'écart de l'écoulement d'air par rapport à l'horizontale. Ladite partie amont et/ou aval peut être mobile par coulissement. Dans un premier mode de réalisation, ladite partie amont et/ou aval 5 est montée mobile par coulissement sur ou dans un corps central fixe. Ladite partie amont et/ou aval et le corps central fixe sont avantageusement de forme courbe, et notamment en forme d'arc de cercle. Dans un deuxième mode de réalisation, ladite partie amont est montée mobile par coulissement sur ou dans ladite partie aval.Preferably, each bucket of the air straightening device comprises at least one moving part. Each bucket is typically disposed in an air intake zone of the test bench, and in particular in an air intake chimney. The at least one air straightening element may in particular be arranged on a support situated in a diagonal of the bend of the inlet chimney. Each bucket is typically adapted to locally straighten the direction of the airflow between a substantially vertical inlet direction and a substantially horizontal exit direction. The movable portion or portions of the trough, which are advantageously of curved shape, and in particular in the shape of a circular arc, make it possible to adjust this direction of exit substantially horizontally by locally adjusting the deviation of the flow of the trough. air relative to the horizontal. Said upstream and / or downstream portion may be movable by sliding. In a first embodiment, said upstream and / or downstream portion 5 is slidably mounted on or in a fixed central body. Said upstream and / or downstream portion and the fixed central body are advantageously of curved shape, and in particular in the shape of an arc of a circle. In a second embodiment, said upstream portion is slidably mounted on or in said downstream portion.
10 De manière générale, ladite partie amont et/ou aval est avantageusement de forme courbe, notamment en forme d'arc de cercle. L'invention a également pour objet un dispositif de redressement d'air pour banc d'essais de turboréacteur, en particulier une cheminée d'admission d'air pour banc d'essais de turbomachine, comprenant une 15 grille d'au moins un auget décrit ci-dessus. Ledit au moins un auget peut être fixé sur un ou plusieurs flasques. La cheminée peut comprendre des moyens de déplacement de ladite partie amont et/ou aval. L'invention a également pour objet un banc d'essais de 20 turbomachine, comprenant une cheminée d'admission d'air décrite ci- dessus. L'invention a enfin pour objet un procédé de réglage de la direction de l'écoulement de l'air d'admission dans un banc d'essais de turbomachine. Le procédé selon l'invention comprend une étape de 25 déplacement de la partie amont et/ou aval d'au moins un auget décrit ci- dessus. DESCRIPTION DES FIGURES L'invention sera mieux comprise et d'autres détails, caractéristiques 30 et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description 3037398 5 suivante faite à titre d'exemple non limitatif et en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue générale schématique d'un banc d'essais pour turboréacteur ; 5 - la figure 2 est une vue de détail du banc d'essais de la figure 1, - la figure 3 est une vue partielle en perspective d'une cheminée d'admission d'air du banc d'essais, - la figure 4 illustre un auget de redressement d'air de la cheminée d'admission de l'état de la technique, conformément à un premier mode de 10 réalisation, - les figures 5A à 5C illustrent un auget de l'état de la technique, conformément à un deuxième mode de réalisation, - la figure 6 illustre un ensemble d'augets de l'état de la technique, dans une première configuration, 15 - la figure 7 illustre un ensemble d'augets de l'état de la technique, dans une deuxième configuration, - la figure 8A est une vue en perspective d'un auget de redressement d'air selon l'invention, conformément à un premier mode de réalisation, 20 - la figure 8B est une vue de profil de l'auget de la figure 8A, - les figures 9A à 9D sont des vues en perspectives de l'auget de la figure 7A, dans différentes configurations, - la figure 10 est une vue ouverte en perspective d'une cheminée d'admission munie d'augets selon l'invention, 25 - les figures 11A et 11B sont des vues partielles de la cheminée d'admission de la figure 10, - les figures 12A et 12B sont des vues en perspective de deux configurations d'un auget de redressement d'air selon l'invention, conformément à un deuxième mode de réalisation, et 30 - les figures 13A et 13B sont des vues de profil de l'auget des figures 12A et 12B.In general, said upstream and / or downstream portion is advantageously of curved shape, in particular in the shape of an arc of a circle. The invention also relates to an air straightening device for a turbojet engine test bench, in particular an air intake chimney for a turbomachine test bench, comprising a grid of at least one trough described above. Said at least one bucket can be fixed on one or more flanges. The chimney may comprise means for moving said upstream and / or downstream part. The invention also relates to a turbomachine test bench, comprising an air intake chimney described above. The invention finally relates to a method of adjusting the direction of the flow of the intake air in a turbomachine test bench. The method according to the invention comprises a step of moving the upstream and / or downstream part of at least one bucket described above. DESCRIPTION OF THE FIGURES The invention will be better understood and other details, features and advantages of the invention will become apparent on reading the following description given by way of nonlimiting example and with reference to the appended drawings in which: FIG. 1 is a general schematic view of a turbojet engine test bench; FIG. 2 is a detailed view of the test stand of FIG. 1; FIG. 3 is a partial perspective view of an air intake stack of the test stand, FIG. illustrates an air straightening trough of the prior art inlet chimney, according to a first embodiment; FIGS. 5A to 5C illustrate a prior art trough, in accordance with FIG. a second embodiment, - Figure 6 illustrates a set of buckets of the state of the art, in a first configuration, - Figure 7 illustrates a set of buckets of the state of the art, in a second configuration; FIG. 8A is a perspective view of an air straightening trough according to the invention, according to a first embodiment, FIG. 8B is a side view of the trough of the FIG. 8A, FIGS. 9A to 9D are perspective views of the bucket of FIG. 7A, in different configurations. Fig. 10 is an open perspective view of an inlet chimney with buckets according to the invention; Figs. 11A and 11B are partial views of the inlet chimney of Fig. 10; FIGS. 12A and 12B are perspective views of two configurations of an air straightening trough according to the invention, according to a second embodiment, and FIGS. 13A and 13B are side views of the bucket of Figures 12A and 12B.
3037398 6 DESCRIPTION DETAILLEE En se référant aux figures 1 et 2, on voit un banc d'essai pour une turbomachine, en utilisation au sol. Ce banc comprend une salle d'essais 1 dans laquelle est positionnée la turbomachine 2 à évaluer. Cette salle 1 est 5 reliée en amont (les termes amont et aval se référant dans la suite de la description au sens d'écoulement de l'air dans la turbomachine, tel que représenté par la flèche F) à un dispositif, non représenté, par lequel l'air pénètre dans la salle d'essais 1. La turbomachine en essai 2 est suspendue à, ou bien positionnée sur, un socle 3 qui comporte 10 généralement un dispositif de mesure de la poussée qu'il exerce, connu sous le nom de balance de poussée. Sur la virole d'entrée de la turbomachine est montée une entrée d'air 4 s'étendant axialement vers l'amont et ayant la forme d'un cylindre de révolution qui se termine en amont par un pavillon évasé, apte à guider l'air 15 entrant dans le moteur. Ce pavillon est dans certains cas enfermé dans une cage grillagée pour protéger le moteur 2 contre une possible ingestion d'un corps étranger. En arrière du moteur est placé un collecteur de gaz 6, se composant d'un pavillon tronconique 6a, formant pavillon d'entrée, se poursuivant vers 20 l'aval par un corps cylindrique 6b et se terminant dans certains cas par une tuyère tronconique 6c. Ce collecteur de gaz 6 est mobile en translation selon l'axe du moteur 2 pour optimiser la circulation des gaz 11 provenant de la tuyère du moteur et de l'air induit 12 par ce flux de gaz. Il peut être déplacé longitudinalement tout en restant, pour sa partie aval, à l'intérieur 25 d'un dispositif fixe dénommé tube mélangeur (non représenté), où le flux est traité pour réduire sa température et ses nuisances sonores. Sur le plan aérodynamique, l'air circulant dans la salle d'essais 1 se divise principalement en deux flux : d'une part, un flux primaire 10 qui est aspiré par le moteur, qui passe dans l'entrée d'air 4 et qui sort par la tuyère 30 sous la forme d'un jet de gaz chaud 11, et, d'autre part, un flux induit 12 qui est aspiré dans la salle 1 par l'entraînement du flux primaire 10, qui circule 3037398 7 autour du moteur 2 pour pénétrer dans le collecteur de gaz 6 en entourant le jet de gaz chaud 11 sortant de la tuyère et qui se mélange au flux primaire 10 en sortie du collecteur de gaz 6. Le collecteur de gaz 6 récupère ainsi les gaz brûlés issus de la turbomachine 2 et les canalise 5 dans une salle d'échappement 7 (figure 1). La salle d'essais 1 est alimentée en air par une zone d'admission 5 comprenant une cheminée 13 d'admission d'air munie de baffles 8 et d'une grille 9 d'aubes redresseuses 14 (augets). La grille 9 (figure 3) est située dans la diagonale 15 du coude de la 10 cheminée d'admission 13. Les augets 14 permettent de redresser le flux d'air depuis une direction d'arrivée d'air sensiblement verticale Z jusqu'à une direction de sortie d'air sensiblement horizontale X. La figure 4 illustre un auget 14 de l'état de la technique. Chaque auget 14 permet de redresser le flux d'air arrivant selon la direction Z au 15 niveau du bord d'attaque 141 de l'auget 14 en un flux d'air de direction X au niveau du bord de fuite 142 de l'auget 14. Le bord d'attaque 141 de l'auget 14 est l'extrémité de l'auget 14 sur laquelle arrive l'écoulement d'air tandis que le bord de fuite 142 est l'extrémité de l'auget 14 par laquelle l'écoulement d'air quitte l'auget 14.DETAILED DESCRIPTION Referring to Figures 1 and 2, there is shown a test bench for a turbomachine, in use on the ground. This bench comprises a test room 1 in which is positioned the turbomachine 2 to evaluate. This room 1 is connected upstream (the upstream and downstream terms referring in the following description to the direction of flow of air in the turbomachine, as represented by the arrow F) to a device, not shown, whereby the air enters the test room 1. The test turbine engine 2 is suspended from, or positioned on, a pedestal 3 which generally comprises a device for measuring the thrust it exerts, known as the push scale name. On the inlet shell of the turbomachine is mounted an air inlet 4 extending axially upstream and having the shape of a cylinder of revolution which ends upstream by a flared bell, able to guide the air entering the engine. This flag is in some cases locked in a wire cage to protect the engine 2 against possible ingestion of a foreign body. Behind the engine is a gas manifold 6, consisting of a frustoconical horn 6a, forming an inlet bell, continuing downstream by a cylindrical body 6b and terminating in some cases by a frustoconical nozzle 6c. . This gas manifold 6 is movable in translation along the axis of the engine 2 to optimize the flow of gas 11 from the engine nozzle and the air induced 12 by this gas flow. It can be moved longitudinally while remaining, for its downstream part, inside a fixed device called a mixing tube (not shown), where the flow is treated to reduce its temperature and noise. On the aerodynamic level, the air circulating in the test room 1 is divided mainly into two streams: on the one hand, a primary flow 10 which is sucked by the engine, which passes into the air inlet 4 and which leaves via the nozzle 30 in the form of a jet of hot gas 11, and, on the other hand, an induced flux 12 which is sucked into the room 1 by the driving of the primary flow 10, which circulates 3037398 7 around of the engine 2 to enter the gas manifold 6 surrounding the jet of hot gas 11 leaving the nozzle and which mixes with the primary flow 10 at the outlet of the gas manifold 6. The gas manifold 6 thus recover the flue gases from of the turbomachine 2 and channels 5 in an exhaust room 7 (Figure 1). The test room 1 is supplied with air by an intake zone 5 comprising an air inlet chimney 13 provided with baffles 8 and a grid 9 of rectifying vanes 14 (augets). The grid 9 (FIG. 3) is situated in the diagonal 15 of the bend of the inlet chimney 13. The buckets 14 make it possible to straighten the flow of air from a substantially vertical direction of air flow Z to a direction of substantially horizontal air outlet X. Figure 4 illustrates a bucket 14 of the state of the art. Each bucket 14 rectifies the flow of air arriving along the Z direction at the leading edge 141 of the trough 14 into a flow of X-direction air at the trailing edge 142 of the trough. 14. The leading edge 141 of the trough 14 is the end of the trough 14 on which the flow of air arrives while the trailing edge 142 is the end of the trough 14 by which the air flow leaves the bucket 14.
20 Chaque auget 14 est avantageusement de forme courbe, en particulier de section en forme d'arc de cercle, et notamment de quart de cercle. L'axe de symétrie R de l'auget 14 est avantageusement incliné de 45° par rapport à la direction verticale Z et à la direction horizontale X. L'écoulement d'air est redressé via la face supérieure 141 de l'auget 14 qui 25 définit un intrados concave 141, la face inférieure 14E de l'auget 14 définissant un extrados convexe. Un ou plusieurs méplats peuvent être ajoutés à l'auget. Dans une première variante, illustrée à la figure 5A, un méplat 16b, dit méplat aval, est ajouté au niveau du bord de fuite 142 de l'auget 14 afin de mieux 30 redresser ou canaliser l'écoulement d'air suivant l'axe X en aval de la diagonale 15.Each bucket 14 is advantageously of curved shape, in particular of section in the form of an arc of a circle, and in particular of a quarter circle. The axis of symmetry R of the trough 14 is advantageously inclined by 45 ° relative to the vertical direction Z and to the horizontal direction X. The air flow is straightened via the upper face 141 of the trough 14 which 25 defines a concave intrados 141, the lower face 14E of the trough 14 defining a convex extrados. One or more flats can be added to the bucket. In a first variant, illustrated in FIG. 5A, a flat part 16b, called downstream flat part, is added at the trailing edge 142 of the trough 14 in order to better straighten or channel the air flow along the axis. X downstream of the diagonal 15.
3037398 8 Dans une deuxième variante, illustrée à la figure 5B, un méplat 16a, dit méplat amont, est ajouté sur le bord d'attaque 141 de l'auget 14 afin de mieux capter l'écoulement d'air suivant la direction de l'axe Z et ainsi de limiter les décollements au niveau du bord d'attaque 141 de l'auget 14.In a second variant, illustrated in Figure 5B, a flat portion 16a, said upstream flattened, is added to the leading edge 141 of the bucket 14 to better capture the air flow in the direction of the Z axis and thus to limit the detachments at the leading edge 141 of the bucket 14.
5 Dans une troisième variante, illustrée à la figure 5C, l'auget 14 est muni à la fois d'un méplat aval 16b et d'un méplat amont 16a, ce qui permet de cumuler les avantages liés à chacun des méplats 16a,16b. Les méplats amont/aval sont des appendices qui sont généralement ajoutés lorsque l'on a constaté que l'alimentation de la veine d'essais du 10 banc d'essais fermé n'est pas satisfaisante, par exemple parce qu'elle présente un profil de vitesse accentué entre la partie haute et la partie basse du banc d'essais, engendrant ainsi de la distorsion au niveau du turboréacteur, ou bien que des vortex se déclenchent inopinément à cause d'un manque de vitesse dans une partie quelconque en amont d'où un 15 risque accru de faire absorber le vortex par le turboréacteur. Les méplats avals 16b peuvent être inclinés par rapport à l'axe X, avec une progression éventuelle de l'inclinaison le long de la grille 9, de manière à accroître l'efficacité du redressement et à corriger le déficit de vitesse enregistré dans une partie du banc. Ce cas de figure est représenté 20 à la figure 6. Tel qu'illustré, la distance di entre deux augets 14 consécutifs peut varier selon une progression arithmétique le long de la diagonale 15. On peut également concevoir que la distance di entre deux augets 14 consécutifs soit constante le long de la diagonale 15. Tel qu'illustré à la figure 6, l'inclinaison ea entre l'axe Z et la ligne 25 d'attaque des augets 14 est nulle tout le long de la grille 9 d'augets. L'inclinaison Of entre l'axe X et la ligne de fuite des augets 14 varie quant à elle de manière décroissante au fur et à mesure que l'on se déplace vers le bas de la grille 9. Dans la partie supérieure de la grille 9, les méplats 16b sont ainsi inclinés vers le haut par rapport au bord de fuite des augets 14, 30 tandis que dans la partie inférieure de la grille 9, les méplats 16b sont alignés avec le bord de fuite des augets 14 (i.e. l'inclinaison Of est nulle).In a third variant, illustrated in FIG. 5C, the trough 14 is provided with both a downstream flat 16b and an upstream flat 16a, which makes it possible to cumulate the advantages associated with each of the flats 16a, 16b. . Upstream / downstream flats are appendices which are generally added when it has been found that the feed of the test vein of the closed test rig is unsatisfactory, for example because it has a profile. of increased velocity between the upper part and the lower part of the test bench, thus causing distortion at the turbojet engine, or that vortices are triggered unexpectedly because of a lack of speed in any part upstream of the engine. where there is an increased risk of vortex being absorbed by the turbojet engine. The downflat lands 16b may be inclined relative to the X axis, with a possible progression of the inclination along the grid 9, so as to increase the efficiency of the recovery and correct the speed deficit recorded in a part of the bench. This case is shown in FIG. 6. As illustrated, the distance di between two consecutive buckets 14 can vary according to an arithmetical progression along the diagonal 15. It is also conceivable that the distance di between two buckets 14 Consecutive is constant along the diagonal 15. As shown in Figure 6, the inclination ea between the Z axis and the leading line of the buckets 14 is zero along the grid 9 of buckets . The inclination Of between the X axis and the vanishing line of the buckets 14 varies in turn decreasing as one moves down the grid 9. In the upper part of the grid 9, the flats 16b are thus inclined upwards with respect to the trailing edge of the buckets 14, 30 whereas in the lower part of the grid 9, the flats 16b are aligned with the trailing edge of the buckets 14 (ie the Of inclination is zero).
3037398 9 Cette disposition des augets 14 permet de réalimenter en air la partie haute du banc lorsque celle-ci se trouve en déficit de vitesse d'air. Tel qu'illustré à la figure 7, on peut également envisager que l'inclinaison E)a entre l'axe Z et la ligne d'attaque des augets 14 ne soit pas 5 nulle tout le long de la grille 9 d'augets. L'inclinaison E)a peut ainsi être variable tout le long de la grille 9 d'augets, au même titre que l'inclinaison Of, , mais pas forcément avec la même loi de décroissance. Comme les augets 14 sont fixés sur la grille 9, et comme les méplats 16b sont soudés aux augets 14, il n'est pas possible d'adapter ce 10 dispositif de redressement d'air de l'état de la technique à différents types de moteur ou à différents type de régime moteur, de manière à optimiser pour chaque type de moteur ou de régime moteur la direction et l'homogénéité du flux d'air à la sortie du coude de la zone d'admission. Par exemple, l'inclinaison du bord d'attaque d'un ou plusieurs augets peut ne 15 pas être adaptée à la direction de l'écoulement d'air arrivant sur l'auget. Un autre exemple peut être illustré par le dispositif de redressement de la figure 6 ou 7. Ce dispositif, qui peut permettre pour un moteur donné de réalimenter en air la partie haute du banc lorsque celle-ci se trouve en déficit de vitesse d'air, ne sera pas forcément adapté à un autre moteur, 20 pour lequel la partie haute du banc pourra être trop alimentée en air, ce qui induira une hétérogénéité de la vitesse d'air en amont du banc. Conformément à l'invention, il est remédié à ce problème en munissant les augets 14 de parties mobiles, notamment au niveau du bord d'attaque et/ou du bord de fuite des augets 14.3037398 9 This arrangement of the buckets 14 can supply air to the upper part of the bench when it is in deficit of air speed. As illustrated in FIG. 7, it can also be envisaged that the inclination E) a between the axis Z and the line of attack of the buckets 14 is not zero all along the grid 9 of buckets. The inclination E) can thus be variable along the grid 9 of buckets, as well as the inclination Of, but not necessarily with the same law of decay. Since the buckets 14 are fixed on the grid 9, and since the flats 16b are welded to the buckets 14, it is not possible to adapt this prior art air rectification device to different types of engine or at different types of engine speed, so as to optimize for each type of engine or engine speed the direction and homogeneity of the air flow at the exit of the elbow of the intake zone. For example, the inclination of the leading edge of one or more buckets may not be adapted to the direction of airflow to the bucket. Another example can be illustrated by the straightening device of FIG. 6 or 7. This device, which can allow for a given engine to supply air to the upper part of the bank when it is in air velocity deficit. , will not necessarily be adapted to another engine, 20 for which the upper part of the bench may be too much air, which will induce a heterogeneity of the air speed upstream of the bench. According to the invention, this problem is remedied by providing the buckets 14 with moving parts, in particular at the leading edge and / or the trailing edge of the buckets 14.
25 Dans un premier mode de réalisation, tel qu'illustré aux figures 8A et 8B, les augets 14 comprennent une partie centrale 14a fixe par rapport à la zone d'admission, et qui est par exemple fixée à un support d'augets tel qu'un flasque de la zone d'admission, ainsi qu'une ou plusieurs parties déplaçables par rapport à la partie centrale 14a. Chaque auget 14 peut 30 ainsi comprendre une partie amont mobile 14b, dont l'extrémité amont définit le bord d'attaque 141 de l'auget 14, et une partie aval mobile 14c, 303 73 98 10 dont l'extrémité aval définit le bord de fuite 142 de l'auget 14. La partie centrale 14a peut être une partie courbe, par exemple de section en forme d'arc de cercle, et notamment de quart de cercle. La partie centrale 14a peut ainsi comprendre une plaque supérieure 14a1 courbe située du côté 5 de l'intrados 141 concave de l'auget 14 et une plaque inférieure 14a2 située du côté de l'extrados 14E convexe de l'auget 14 et sensiblement parallèle à la plaque supérieure 14a1. La partie amont mobile 14b peut être une structure enveloppante en forme de U courbé qui épouse la partie centrale 14a et qui coulisse sur elle. La partie aval mobile 14c peut être 10 constituée d'une plaque de forme courbée qui vient pénétrer à l'intérieur de la partie centrale 14a et coulisser à l'intérieur de celle-ci, entre la plaque supérieure 14a1 et la plaque inférieure 14a2. Dans cette configuration, la partie aval mobile 14c est ainsi emboîtée dans la partie fixe centrale 14a, qui est elle-même emboîtée dans la partie amont mobile 14b. Cet ordre 15 d'imbrication définit un auget 14 dont l'épaisseur diminue dans le sens de l'écoulement d'air, ce qui permet de limiter les pertes de charges sur l'auget 14. Les flèches illustrent sur les figures 8A et 8B le sens de déplacement possible des parties mobiles 14b et 14c. Le coulissement de la partie amont mobile 14b, définissant le bord 20 d'attaque 141, entraîne un déplacement du bord d'attaque 141. On modifie ainsi l'angle entre le bord d'attaque 141 et la direction de l'écoulement d'air arrivant sur le bord d'attaque 141, ce qui aura une conséquence sur la direction de l'écoulement d'air en sortie du bord de fuite 142. De la même façon, le coulissement de la partie aval mobile 14c, définissant le bord de 25 fuite 142, entraîne un déplacement du bord de fuite 142, et permet ainsi de régler directement la direction de l'écoulement d'air en sortie du bord de fuite 142. En variante de ce premier mode de réalisation, l'ordre d'imbrication des différentes parties 14a,14b,14c de l'auget 14 peut être modifié. On peut 30 ainsi envisager que ce soit la partie aval mobile 14c qui coulisse sur la partie centrale 14a, tandis que la partie amont mobile 14b coulisse à 3037398 11 l'intérieur de la partie centrale 14a. On peut également envisager que l'auget 14 ne comprenne qu'une seule partie amont ou aval mobile. Ainsi, grâce à la présence de la ou des parties mobiles, chaque auget peut être réglé individuellement. Il devient plus aisé d'optimiser la 5 direction et l'homogénéisation du flux d'air à la sortie du coude de la zone d'admission en fonction du turboréacteur à l'essai. Pour chaque turbomachine essayée, le débit moteur est différent ainsi que le débit d'air induit par ce dernier, ce qui peut occasionner une traversée plus ou moins facile du coude de la cheminée d'admission d'air, notamment dans le coin 10 supérieur du coude. Ainsi, suivant les zones que l'on souhaite modifier ou rééquilibrer, il sera plus facile de mouvoir une ou plusieurs parties mobiles afin d'obtenir un profil de vitesse le plus plan possible dans la salle d'essais du banc fermé. Différentes configurations de l'auget réglable 14 vont maintenant être 15 décrites. La figure 9A illustre l'auget 14 dans sa configuration nominale. Dans cette configuration nominale, la partie amont mobile 14b et la partie aval mobile 14c sont en position fermée, c'est-à-dire en butée sur la partie centrale 14a, et définissent un angle de 900 entre la direction du bord 20 d'attaque et la direction du bord de fuite. La partie amont mobile 14b peut être déployée partiellement, la partie aval mobile 14c restant en position fermée (figure 9B). Alternativement, la partie aval mobile 14c peut être déployée partiellement, la partie amont mobile 14b restant en position fermée (figure 9C). Enfin, la 25 partie amont mobile 14b et la partie aval mobiles 14c peuvent être déployées partiellement (figure 9D). On constate que grâce aux parties mobiles 14b,14c, le profil aérodynamique de l'auget 14 et sa longueur de corde L sont variables suivant les configurations. On peut ainsi régler l'inclinaison du bord 30 d'attaque et/ou du bord de fuite de l'auget 14, ce qui permet de régler la direction de l'écoulement d'air en sortie de l'auget 14.In a first embodiment, as illustrated in FIGS. 8A and 8B, the buckets 14 comprise a central portion 14a fixed with respect to the intake zone, and which is for example fixed to a bucket holder such that a flange of the intake zone, and one or more movable parts relative to the central portion 14a. Each bucket 14 may thus comprise a movable upstream portion 14b whose upstream end defines the leading edge 141 of the trough 14, and a movable downstream portion 14c, 303 73 98 10 whose downstream end defines the edge. leakage 142 of the bucket 14. The central portion 14a may be a curved portion, for example section shaped circular arc, and in particular a quarter circle. The central portion 14a may thus comprise a curved upper plate 14a1 located on the side 5 of the concave intrados 141 of the trough 14 and a lower plate 14a2 situated on the convex 14E extrados side of the trough 14 and substantially parallel to the trough 14. the upper plate 14a1. The movable upstream portion 14b may be a curved U-shaped wrapping structure that embraces the central portion 14a and slides on it. The movable downstream portion 14c may be constituted by a curved plate which penetrates inside the central portion 14a and slides therein between the upper plate 14a1 and the lower plate 14a2. In this configuration, the mobile downstream portion 14c is thus nested in the central fixed portion 14a, which is itself nested in the movable upstream portion 14b. This order of nesting defines a bucket 14 whose thickness decreases in the direction of the air flow, which makes it possible to limit the pressure drops on the trough 14. The arrows illustrate in FIGS. 8A and 8B the possible direction of movement of the moving parts 14b and 14c. Sliding of the movable upstream portion 14b, defining the leading edge 141, causes a displacement of the leading edge 141. This modifies the angle between the leading edge 141 and the direction of the flow. air arriving at the leading edge 141, which will have a consequence on the direction of the air flow at the exit of the trailing edge 142. In the same way, the sliding of the mobile downstream part 14c, defining the edge leakage 142, causes a displacement of the trailing edge 142, and thus allows to directly adjust the direction of the air flow at the output of the trailing edge 142. In a variant of this first embodiment, the order of interleaving the different parts 14a, 14b, 14c of the trough 14 can be modified. It can thus be envisaged that it is the mobile downstream portion 14c that slides on the central portion 14a, while the movable upstream portion 14b slides 3037398 11 inside the central portion 14a. It can also be envisaged that the trough 14 comprises only one upstream or downstream mobile part. Thus, thanks to the presence of the moving part or parts, each bucket can be set individually. It becomes easier to optimize the direction and homogenization of the air flow at the outlet of the bend of the intake zone as a function of the turbojet engine under test. For each turbomachine tested, the engine flow is different and the air flow induced by the latter, which may cause a more or less easy passage through the elbow of the air intake chimney, especially in the upper corner 10 elbow. Thus, depending on the areas that you want to change or rebalance, it will be easier to move one or more moving parts to obtain a speed profile as flat as possible in the test room of the closed bench. Various configurations of the adjustable trough 14 will now be described. Figure 9A illustrates the bucket 14 in its nominal configuration. In this nominal configuration, the movable upstream portion 14b and the movable downstream portion 14c are in the closed position, that is to say abuts on the central portion 14a, and define an angle of 900 between the direction of the edge 20a. attack and direction of the trailing edge. The movable upstream portion 14b may be partially deployed, the mobile downstream portion 14c remaining in the closed position (FIG. 9B). Alternatively, the mobile downstream portion 14c may be partially deployed, the movable upstream portion 14b remaining in the closed position (FIG. 9C). Finally, the mobile upstream portion 14b and the mobile downstream portion 14c may be partially deployed (Fig. 9D). It can be seen that, thanks to the moving parts 14b, 14c, the aerodynamic profile of the trough 14 and its length of rope L are variable according to the configurations. It is thus possible to adjust the inclination of the leading edge and / or the trailing edge of the trough 14, which makes it possible to adjust the direction of the air flow at the outlet of the trough 14.
3037398 12 Les augets peuvent être disposés dans la zone d'admission selon un ou plusieurs empilements. Tel qu'illustré à la figure 10, les augets 14 sont disposés selon deux empilements, à savoir un premier empilement fixé à un flasque latéral 17 et un deuxième empilement fixé à un flasque 5 médian 18. Les parties mobiles des augets 14 peuvent être déplacées à l'aide d'un système de vis-crémaillère ou tout autre système pouvant assurer leur mobilité, et commandé de façon électrique ou pneumatique. Le guidage des parties mobiles peut être assuré au moyen de goulottes fixées sur les flasques 17,18 et de galets (non représentés) montés sur les augets 10 mobiles 14 et qui viennent rouler dans les goulottes. Les figures 11A et 11B illustrent un empilement possible d'augets 14 qui peut être mis en oeuvre dans le cas d'une alimentation en air nécessitant de régler différemment chaque auget 14. Dans un deuxième mode de réalisation, l'auget 14 ne comprend pas 15 de partie fixe, mais deux parties mobiles 14b, 14c emboîtées l'une dans l'autre et qui coulissent l'une dans l'autre (figures 12A,12B,13A,13B). L'auget 14 comprend ainsi une partie amont mobile 14b et une partie aval mobile 14c. La partie aval mobile 14c peut se présenter sous la forme d'une plaque en arc de cercle qui coulisse à l'intérieur d'une partie amont 20 mobile 14b enveloppante qui épouse la forme de la partie aval mobile 14c.3037398 12 The buckets may be arranged in the intake zone in one or more stacks. As illustrated in FIG. 10, the buckets 14 are arranged in two stacks, namely a first stack attached to a lateral flange 17 and a second stack attached to a median flange 18. The moving parts of the buckets 14 can be moved using a rack-and-pinion system or any other system capable of ensuring their mobility, and controlled electrically or pneumatically. Guiding of the moving parts can be provided by means of chutes fixed on the flanges 17, 18 and rollers (not shown) mounted on the mobile buckets 14 and which roll in the chutes. FIGS. 11A and 11B illustrate a possible stack of buckets 14 which can be implemented in the case of an air supply requiring different tuning of each bucket 14. In a second embodiment, the trough 14 does not include 15 of fixed part, but two moving parts 14b, 14c nested one inside the other and which slide one into the other (FIGS. 12A, 12B, 13A, 13B). The trough 14 thus comprises a movable upstream portion 14b and a movable downstream portion 14c. The mobile downstream portion 14c may be in the form of an arcuate plate which slides inside a moving upstream portion 14b 14b enveloping the shape of the movable downstream portion 14c.
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