FR3051908B1 - ANTI-BENDING DEVICE FOR TURBOMACHINE PROBE - Google Patents

ANTI-BENDING DEVICE FOR TURBOMACHINE PROBE Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un dispositif (7) non-embarqué d'acquisition de données dans une veine (5) de turbomachine (3). Pour cela, des moyens (19) de fixation maintiennent une sonde (9) pour la fixer vers une extrémité radialement éloignée de la veine et des moyens (21) de déplacement permettent de déplacer la sonde dans la veine, radialement, tangentiellement et en rotation autour d'une direction radiale. Les moyens (19) de fixation de la sonde sont situés radialement à l'extérieur d'un carter externe (15) et une entretoise (25) est fixée à la turbomachine entre les carters interne (13) et externe où la sonde traverse un passage (31) d'une partie mobile (27) avec une amplitude de flexion limitée.The invention relates to a device (7) for non-embedded acquisition of data in a vein (5) of a turbomachine (3). For this purpose, fixing means (19) hold a probe (9) to fix it towards an end radially remote from the vein and displacement means (21) make it possible to move the probe in the vein, radially, tangentially and in rotation around a radial direction. The means (19) for attaching the probe are located radially outside an outer casing (15) and a spacer (25) is fixed to the turbomachine between the inner (13) and outer casings where the probe passes through a passage (31) of a movable part (27) with a limited flexural amplitude.

Description

Dispositif anti-flexion pour sonde de turbomachineAnti-bending device for turbomachine probe

La présente invention concerne un dispositif anti-flexion pour une sonde mobile sur un moteur ou une partie de moteur d’essai.The present invention relates to an anti-bending device for a moving probe on a motor or a test motor part.

Plus précisément, est concerné un ensemble comprenant : - une turbomachine, ou une partie de turbomachine, fonctionnelle d’essai présentant un axe principal (X) et comportant : -- une veine de fluide, et -- radialement audit axe, un carter interne et un carter externe, et - un dispositif non-embarqué d’acquisition de données dans la veine, le dispositif comprenant : -- une sonde dont une première extrémité est disposée dans la veine, pour y mesurer des performances aérodynamiques, et qui traverse des ouvertures des carters interne et externe, -- un bâti de maintien de la sonde vis-à-vis de la turbomachine ou partie de turbomachine, le bâti comprenant : — des moyens de fixation de la sonde pour la fixer vers une seconde extrémité opposée à la première, et — des moyens de déplacement de la sonde par rapport à la veine, pour pouvoir l’y déplacer radialement, tangentiellement en travers de la veine et en rotation autour d’une direction radiale ou sensiblement radiale.More specifically, is concerned an assembly comprising: - a turbomachine, or part of a turbomachine, functional test having a main axis (X) and comprising: - a vein of fluid, and - radially to said axis, an inner housing and an outer casing, and - an on-board data acquisition device in the vein, the device comprising: - a probe whose first end is disposed in the vein, for measuring aerodynamic performance, and which passes through openings of the inner and outer housings, - a holding frame of the probe vis-à-vis the turbomachine or turbine engine part, the frame comprising: - fixing means of the probe to fix it to a second end opposite to the first, and - means of movement of the probe relative to the vein, to move it radially, tangentially across the vein and rotating about a radial direction or sensiblem radial ent.

On notera que dans la présente description : - « radialement » a pour sens (globalement) radialement à l’axe principal (X) qui est l’axe de révolution de la turbomachine, ou partie de turbomachine, et l’axe le long duquel s’écoule globalement d’amont (AM) vers l’aval (AV), le flux de fluide dans la veine où les tests sont à mener, et - «axialement » a pour sens (globalement) suivant ou parallèlement à l’axe principal (X).Note that in the present description: - "radially" has direction (overall) radially to the main axis (X) which is the axis of revolution of the turbomachine, or part of a turbomachine, and the axis along which flows generally upstream (AM) downstream (AV), the flow of fluid in the vein where the tests are to be conducted, and - "axially" has (broadly) direction following or parallel to the axis principal (X).

Sur un moteur ou une partie de moteur d’essai, comme une turbomachine, ou partie de turbomachine, une sonde (appelée aussi instrumentation ou mesureur) non-embarquée doit mesurer des performances aérodynamiques, telles que des pressions et/ou températures, au moins dans un certain plan, c’est-à-dire à un endroit le long de l’axe principal précité, et ce typiquement pour des régimes de rotation compris entre deux bornes prédéterminées.On an engine or part of a test engine, such as a turbomachine, or part of a turbomachine, a sensor (also called an instrumentation or meter) that is not on board must measure aerodynamic performance, such as pressures and / or temperatures, at least in a certain plane, that is to say at a location along the aforementioned main axis, and this typically for speeds of rotation between two predetermined terminals.

Il peut notamment s’agir de régimes de rotation de la turbine de la turbomachine, ou partie de turbomachine, compris entre environ 10 000 et 20000 tr/min.It may in particular be rotational speeds of the turbomachine turbine, or part of a turbomachine, between about 10,000 and 20000 rpm.

La capacité de la sonde à collecter des informations fiables est primordiale. C’est la finalité de la campagne d’essai.The sensor's ability to collect reliable information is paramount. This is the purpose of the test campaign.

La sonde qui prend les mesures est habituellement logée dans le flux d’air de la veine où le test est mené. Le fluide gazeux en circulation dans la veine exerce des efforts mécaniques sur celle-ci. La sonde est également soumise aux différentes vibrations générées par la machine d’essai. Ces vibrations risquent d’entrer en interaction avec les modes propres de la sonde.The probe that takes the measurements is usually housed in the airflow of the vein where the test is conducted. The gaseous fluid circulating in the vein exerts mechanical forces on it. The probe is also subjected to the different vibrations generated by the test machine. These vibrations may interact with the eigen modes of the probe.

En outre, la sonde doit typiquement acquérir ses données à des endroits différents dans la veine.In addition, the probe typically has to acquire its data at different locations in the vein.

Pour cela l’instrumentation devra favorablement pouvoir se déplacer pendant l’essai en : - translation radiale (coulisser sensiblement radialement, en rapprochement ou écartement vis-à-vis dudit axe, donc suivant Z), - translation tangentielle (se rapprocher ou s’éloigner dans la 3ème dimension de la figure 1, donc suivant Y), - rotation radiale (tourner autour d’un axe vertical sur la figure 1).For this, the instrumentation must favorably be able to move during the test in: radial translation (slide substantially radially, in approximation or spacing with respect to said axis, hence along Z), tangential translation (to approach or to away in the 3rd dimension of Figure 1, so along Y), - radial rotation (rotate about a vertical axis in Figure 1).

Une telle rotation permettra d’obtenir un angle de dérapage pour que les prises de mesures tiennent compte du flux d’air qui s’écoule de travers, à cause des aubes présentes dans la turbomachine, ou partie de turbomachine, en amont de la sonde de mesure.Such a rotation will make it possible to obtain a skid angle so that the measurements take account of the flow of air that flows sideways, because of the blades present in the turbomachine, or part of the turbomachine, upstream of the probe. measurement.

Pour conduire les essais attendus des problèmes ont été rencontrés, dès lors qu’une sonde pour de tels essais se présente typiquement sous la forme d’une longue tige avec donc (au moins) un point permettant de prendre une mesure, à sa première extrémité.To conduct the expected tests problems have been encountered, since a probe for such tests is typically in the form of a long rod with (at least) a point to take a measurement at its first end. .

Etant mobile, la sonde ne peut être maintenue à ce jour efficacement en place, si elle ne l’est qu’à un endroit, vers sa seconde extrémité, par une sorte de pince appartenant auxdits moyens de fixation. C’est alors une sorte de porte-à-faux vertical qui est imposé à cette sonde. Or ce « porte-à-faux » entre les première et seconde extrémités sera de surcroît amplifié par des vibrations survenant pendant les essais. Ceci peut conduire à fausser les mesures, rendant l’essai caduc.Being mobile, the probe can not be maintained effectively today in place, if it is only at one place, towards its second end, by a kind of clamp belonging to said fixing means. It is then a kind of vertical overhang that is imposed on this probe. But this "overhang" between the first and second ends will be further amplified by vibrations occurring during the tests. This can lead to distorted measurements, rendering the test obsolete.

En outre, ces vibrations risquent de faire entrer la tige de la sonde en résonnance sur les modes propres à celle-ci (interaction fréquence moteur / modes propres). L’intégrité mécanique de la sonde peut donc être menacée. Elle pourrait casser, abîmer la machine, forcer l’arrêt de l’essai.In addition, these vibrations may cause the rod of the probe to resonate on the modes specific to the latter (interaction motor frequency / eigen modes). The mechanical integrity of the probe can therefore be threatened. It could break, damage the machine, force the test to stop.

Après avoir testé différentes autres solutions, les inventeurs ont trouvé une solution à la problématique ci-dessus en proposant : - que les moyens de fixation de la sonde, pour la fixer vers ladite seconde extrémité, soient situés radialement à l’extérieur du carter externe, et - que le bâti de maintien de la sonde, qui est ouvert vers les ouvertures des carters interne et externe, comprenne : -- radialement audit axe, entre les carters interne et externe, une entretoise qui est fixée à la turbomachine, et -- une partie mobile pouvant se déplacer par rapport à l’entretoise, tangentiellement en travers de la veine, la partie mobile appartenant auxdits moyens de déplacement de la sonde et présentant un passage que traverse la sonde avec une amplitude de flexion limitée vis-à-vis ou autour desdits moyens de fixation.After having tested different other solutions, the inventors have found a solution to the above problem by proposing: that the fixing means of the probe, to fix it towards the said second end, are situated radially outside the outer casing; and that the holding frame of the probe, which is open towards the openings of the inner and outer casings, comprises: radially to said axis, between the inner and outer casings, a spacer which is fixed to the turbomachine, and a movable part that can move relative to the spacer, tangentially across the vein, the mobile part belonging to said means for moving the probe and having a passage through which the probe passes with a bending amplitude limited to screw or around said fixing means.

Ainsi, l’amplitude naturelle de flexion de la sonde qui pourrait conduire à sa destruction sans cette possibilité de butée latérale dans le passage sera limitée via le passage à travers ladite partie mobile que traversera la sonde, en au moins un endroit situé, radialement audit axe, entre les carters interne et externe, cette partie mobile étant maintenue de façon guidée par l’entretoise fixée à la turbomachine, ou partie de turbomachine.Thus, the natural amplitude of flexion of the probe that could lead to its destruction without this possibility of lateral stop in the passage will be limited via the passage through said moving part that will cross the probe, in at least one location, radially axis, between the inner and outer casings, this movable part being held in a guided manner by the spacer fixed to the turbomachine, or part of a turbomachine.

On aura compris que ladite amplitude naturelle de flexion de la sonde sera l’amplitude de flexion qu’elle peut atteindre en battant librement autour des moyens de fixation qui la maintiennent à une extrémité, si on la soumet à des vibrations, et ce jusqu’à rupture ou du moins endommagement structurel.It will be understood that said natural amplitude of bending of the probe will be the amplitude of bending it can reach by beating freely around the fastening means which hold it at one end, if subjected to vibrations, and this until breaking or at least structural damage.

De la sorte, un compromis pertinent aura donc été trouvé entre une position des moyens de fixation de la sonde, et a priori des actionneurs desdits moyens de déplacement, au-delà du carter externe, imposant une longueur importante de la sonde, et un contrôle des vibrations en essais de celle-ci.In this way, a relevant compromise has thus been found between a position of the probe fixing means, and a priori actuators of said displacement means, beyond the outer casing, imposing a large length of the probe, and a control vibrations in tests of it.

Cette solution n’entravera pas les déplacements possibles précités de la sonde nécessaires à la conduite de ces essais, mais par contre modifiera donc significativement son comportement vibratoire.This solution will not hinder the aforementioned possible displacements of the probe necessary for the conduct of these tests, but on the other hand will significantly modify its vibration behavior.

De fait, on limitera même d’autant plus les risques liés aux effets vibratoires si : - l’amplitude de flexion de la sonde, maintenue uniquement à sa dite seconde extrémité par lesdits moyens de fixation, - et les positions latérales respectives de cette sonde et du passage dans la partie mobile sont telles que, lors d’un fonctionnement de la turbomachine, ou partie de turbomachine, en essai, la sonde peut venir en appui latéral contre une paroi interne dudit passage, sensiblement perpendiculairement à l’axe précité, avant que l’intégrité mécanique de la sonde soit altérée.In fact, the risks associated with the vibratory effects will be even more limited if: the amplitude of flexion of the probe, maintained only at its second end by said fixing means, and the respective lateral positions of this probe and of the passage in the mobile part are such that, during an operation of the turbomachine, or part of a turbomachine, under test, the probe can come to bear laterally against an inner wall of said passage, substantially perpendicular to the aforementioned axis, before the mechanical integrity of the probe is altered.

Un effet mécanique sur les vibrations sera alors obtenu.A mechanical effect on the vibrations will then be obtained.

En pratique, afin d’obtenir un résultat pleinement satisfaisant, il a aussi fallu jouer sur différents paramètres pour trouver un bon équilibre entre la nécessité de réaliser les déplacements nécessaires de la sonde et ce contrôle des conditions vibratoires. C’est dans ce contexte que ce sont faites jour deux solutions plus précises en vue de permettre une translation de la sonde, tangentiellement en travers de la veine: - la première, avec une dite partie mobile comprenant au moins une glissière située, radialement audit axe, entre les carters interne et externe, - la seconde, avec une partie mobile comprenant au moins une liaison cylindre/cylindre, de nouveau située, radialement audit axe, entre les carters interne et externe.In practice, in order to obtain a fully satisfactory result, it was also necessary to play on different parameters to find a good balance between the need to carry out the necessary movements of the probe and this control of the vibratory conditions. It is in this context that two more precise solutions are made to allow a translation of the probe, tangentially across the vein: - the first, with a said moving part comprising at least one slide located, radially auditing axis, between the inner and outer casings - the second, with a movable portion comprising at least one cylinder / cylinder connection, again located radially to said axis, between the inner and outer casings.

Dans l’option glissière, on pourra préférer que la partie mobile comprenne deux glissières parallèles sensiblement tangentielles, transversales audit axe et reliées entre elles par des montants, chaque glissière présentant un dit passage pour la sonde.In the slide option, it may be preferred that the movable portion comprises two substantially tangential parallel rails, transverse to said axis and interconnected by uprights, each slide having a said passage for the probe.

Ainsi, on pourra en particulier prévoir que ces montants soient alignés suivant l’axe Y, donc perpendiculairement à l’axe X précité, de sorte que dans cette direction de déplacement en travers de la veine, il y ait un contrôle pertinent des déplacements.Thus, it will be possible in particular to provide that these amounts are aligned along the Y axis, therefore perpendicular to the aforementioned axis X, so that in this direction of movement across the vein, there is a relevant control of the movements.

On notera d’ailleurs que, typiquement dans cette direction Y, la sonde n’était jusqu’à présent pas du tout maintenue hormis vers sa seconde extrémité, et ceci d’autant moins que des passages oblongs lui étaient réservés si, comme typiquement, elle présentait une forme générale en « L », coudée à proximité de sa première extrémité de prise de mesures.It will be noted moreover that, typically in this direction Y, the probe has not hitherto been maintained at all except towards its second end, and all the more so that oblong passages were reserved to it if, as typically, it had a general "L" shape, bent near its first measurement end.

Dans l’option liaison cylindre/cylindre, on pourra par contre préférer que ladite partie mobile comprenne un tube : - qui formera ledit passage traversé par la sonde, - qui pourra s’étendre, radialement audit axe, dans une ouverture radialement traversante de l’entretoise ouverte vers les ouvertures des carters interne et externe, - et qui sera solidaire rigidement de cette liaison cylindre/cylindre.In the cylinder / cylinder connection option, it may instead be preferred that said movable part comprises a tube: - which will form said passage through which the probe, - which may extend, radially to said axis, in a radially through opening of the spacer open to the openings of the inner and outer casings, and which will be rigidly secured to this cylinder / cylinder connection.

Cette solution favorisera une limitation des risques d’hyperstatisme.This solution will help limit the risk of hyperstatism.

En outre, on pourra alors prévoir: - que le tube s’étende, radialement audit axe, au-delà de la liaison cylindre/cyiindre, - que la liaison cylindre/cyiindre soit située, radialement audit axe, entre les carters interne et externe, - et que les moyens de déplacement de la sonde par rapport à la veine, tangentiellement en travers de la veine, comprennent un coulisseau actionneur qui pourra s’étendre radialement audit axe, qui sera alors solidaire rigidement du tube de la partie mobile et qui sera traversé par la sonde.In addition, it will then be possible: - that the tube extends radially to said axis, beyond the cylinder / cylinder connection, - the cylinder / cylinder link is located radially to said axis, between the inner and outer casings and that the means for moving the probe relative to the vein, tangentially across the vein, comprise an actuator slider which can extend radially to said axis, which will then be rigidly secured to the tube of the movable part and which will be crossed by the probe.

Une longueur importante de guidage de la sonde suivant l’axe Z pourra être ainsi assurée, la longueur du tube pouvant être sensiblement égale à, ou proche de, la distance radiale entre les carters.A significant length of guide of the probe along the Z axis can thus be provided, the length of the tube being substantially equal to, or close to, the radial distance between the housings.

Une partie du contrôle en vibrations de la sonde passant par la stabilité du le bâti de maintien qui lui est associé, on pourra par ailleurs prévoir que, radialement audit axe (X), entre les carters interne et externe, l’entretoise comprenne plusieurs parties fixées ensemble dont une partie, radialement la plus proche du carter interne, qui sera fixée à ce carter interne.Part of the vibration control of the probe passing through the stability of the holding frame associated with it, it may further be provided that, radially to said axis (X), between the inner and outer casings, the spacer comprises several parts. fastened together a portion, radially closest to the inner casing, which will be fixed to this inner casing.

En outre si, comme probablement, les moyens précités de déplacement de la sonde par rapport à la veine comprennent des actionneurs respectivement radial, tangentiel et en rotation, on pourra trouver pertinent que l’actionneur tangentiel agisse sur ladite partie mobile qui pourra alors coulisser le long d’une structure fixée avec ladite partie de l’entretoise radialement la plus proche du carter externe et qui sera traversée par la sonde.Furthermore, if, as probably, the aforementioned means for moving the probe relative to the vein comprise respectively radial, tangential and rotational actuators, it may be found relevant that the tangential actuator acts on said movable part which can then slide the along a fixed structure with said portion of the spacer radially closest to the outer casing and which will be traversed by the probe.

Ainsi, la chaîne mécanique de fixation sera : structure / partie de l’entretoise radialement la plus proche du carter externe / partie de l’entretoise radialement la plus proche du carter interne (fixée radialement avec l’autre partie) / carter interne. L’invention sera si nécessaire encore mieux comprise et d’autres détails, caractéristiques et avantages de l’invention pourront apparaître à la lecture de la description suivante faite à titre d’exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une demi-coupe partielle longitudinale schématique d’une partie de turbomachine aéronautique, ici une zone de la turbine, - la figure 2 est une coupe complétée par symétrie selon la ligne ll-ll de la figure 1, - la figure 3 est une coupe identique à celle de la figure 2 en particulier d’un premier mode de réalisation de la partie du dispositif d’acquisition de données située entre les carters interne et externe, - la figure 4 est une perspective locale avec arrachement de la vue de la figure 3, et - les figures 5,6 sont deux vues en perspective locale avec arrachement en particulier d’un second mode de réalisation de la partie du dispositif d’acquisition de données située entre les carters interne et externe.Thus, the mechanical fastening chain will be: structure / part of the spacer radially closest to the outer casing / part of the spacer radially closest to the inner casing (fixed radially with the other part) / inner casing. The invention will, if necessary, be better understood and other details, characteristics and advantages of the invention will become apparent on reading the following description given by way of nonlimiting example with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 is a schematic partial longitudinal half-section of an aeronautical turbine engine part, here an area of the turbine; FIG. 2 is a section completed by symmetry along the line 11-11 of FIG. 1; FIG. a section identical to that of FIG. 2, in particular a first embodiment of the part of the data acquisition device situated between the inner and outer casings; FIG. 4 is a local perspective with the view of FIG. 3, and FIGS. 5, 6 are two views in local perspective with broken parts, in particular of a second embodiment of the part of the data acquisition device. between the inner and outer casings.

Figures 1-6, est ainsi représenté un ensemble 1 comprenant une turbomachine, ou une partie de turbomachine, 3 fonctionnelle d’essai présentant un axe principal X et comportant une veine 5 de fluide et un dispositif 7 non-embarqué d’acquisition de données dans la veine 5, via au moins une sonde 9.Figures 1-6, is thus shown an assembly 1 comprising a turbomachine, or a portion of a turbomachine, 3 functional test having a main axis X and having a vein 5 of fluid and a device 7 non-embedded data acquisition in vein 5, via at least one probe 9.

La sonde 9 pourra permettre des mesures de pression et/ou de température dans la veine 5.The probe 9 may allow measurements of pressure and / or temperature in the vein 5.

Le dispositif 7 est non-embarqué dans le sens où la sonde 9 vise à fournir des résultats dans des conditions d’essais. En conséquence, le dispositif 7 n’est pas censé être embarqué sur une turbomachine opérationnelle, au quotidien.The device 7 is non-embedded in the sense that the probe 9 aims to provide results under test conditions. Consequently, the device 7 is not supposed to be on board an operational turbomachine, on a daily basis.

Comme illustré figure 1, le dispositif 7 comprend la sonde 9 et un bâti 11 de maintien de la sonde vis-à-vis de la turbomachine ou partie de turbomachine.As illustrated in FIG. 1, the device 7 comprises the probe 9 and a frame 11 holding the probe with respect to the turbomachine or part of a turbomachine.

La sonde 9 est axialement allongée et présente deux extrémités axiales 9a, 9b dont la première 9a peut être coudée, de sorte que, sonde placée axialement suivant une direction Z radiale à l’axe X (figure 2), cette première extrémité 9a puisse s’étendre suivant l’axe X, notamment face au flux dans la veine 5.The probe 9 is axially elongated and has two axial ends 9a, 9b, the first 9a of which can be bent, so that, when the probe is placed axially in a direction Z that is radial to the X axis (FIG. 2), this first end 9a can be extend along the X axis, in particular with respect to the flow in the vein 5.

Cette première extrémité 9a de la sonde 9 est disposée dans la veine 5 pour y mesurer des performances aérodynamiques, tels que des paramètres de températures et/ou de pressions.This first end 9a of the probe 9 is disposed in the vein 5 to measure aerodynamic performance, such as temperature and / or pressure parameters.

La sonde 9 traverse des ouvertures 13a, 15a de carters radialement interne 13 et externe 15, respectivement, de la turbomachine, ou partie de turbomachine, 3.The probe 9 passes through openings 13a, 15a of radially inner casings 13 and outer casings 15, respectively, of the turbomachine, or part of a turbomachine, 3.

La veine 5 est définie, radialement à l’axe X (donc suivant l’axe Z figures 1,2 notamment), entre une surface radialement interne 130 du carter interne 13 et une surface radialement externe 170 d’un carter central 17 de la turbomachine, ou partie de turbomachine, 3.The vein 5 is defined, radially to the axis X (thus along the axis Z, figures 1,2 in particular), between a radially internal surface 130 of the inner casing 13 and a radially outer surface 170 of a central casing 17 of the turbomachine, or part of a turbomachine, 3.

Le bâti 11 comprend : -des moyens 19 de fixation de la sonde 9 pour la fixer vers une seconde extrémité 9b radialement opposée à la première 9a, et - des moyens 21 de déplacement de la sonde par rapport à la veine, pour pouvoir l’y déplacer radialement (double flèche 23a figure 2), tangentiellement en travers de la veine (double flèche 23b figure 2, axe Y) et en rotation autour d’une direction radiale ou sensiblement radiale Z (double flèche 23c figure 2).The frame 11 comprises: means 19 for fixing the probe 9 to fix it towards a second end 9b radially opposite the first 9a, and - means 21 for moving the probe relative to the vein, in order to be able to move radially (double arrow 23a Figure 2), tangentially across the vein (double arrow 23b Figure 2, Y axis) and rotated about a radial direction or substantially radial Z (double arrow 23c Figure 2).

Les moyens 19 de fixation de la sonde 9 peuvent définir une pince qui maintien la tige 90 de la sonde vers son extrémité radialement externe 9b.The means 19 for fixing the probe 9 may define a clamp which holds the rod 90 of the probe towards its radially outer end 9b.

Les moyens 19 de fixation se déplacent avec la sonde.The fixing means 19 move with the probe.

Ainsi bloquée seulement à une extrémité 9b radialement éloignée de la veine 5, et outre qu’elle peut être mal guidée dans ses déplacements, la sonde 9, qui présente une amplitude naturelle (A1) de flexion autour des moyens de fixation 19, est fortement susceptible d’entrer en vibrations importantes autour de son axe d’allongement (ici l’axe Z) lors des essais, en particulier du fait du flux dans la veine 5.Thus blocked only at one end 9b radially distant from the vein 5, and besides it may be poorly guided in its movements, the probe 9, which has a natural amplitude (A1) of flexion around the fastening means 19, is strongly likely to enter significant vibrations around its axis of elongation (here the Z axis) during the tests, in particular because of the flow in the vein 5.

En outre, par exemple figure 2 on aura remarqué que les moyens 19 de fixation de la sonde sont ici situés radialement à l’extérieur du carter externe 15.In addition, for example, FIG. 2 shows that the means 19 for attaching the probe are here located radially outside the outer casing 15.

Ceci peut être la conséquence de la taille de la turbomachine, ou partie de turbomachine 3 qui ne permet pas de loger entre les carters interne 13 et externe 15 une partie du dispositif de test, comme typiquement les moyens 21 de déplacement.This may be the consequence of the size of the turbomachine, or part of the turbomachine 3 which does not accommodate between the inner casing 13 and outer 15 part of the test device, as typically the displacement means 21.

Pour éviter ces inconvénients et/ou conséquences de mise en place de certains moyens, comme les moyens 19 et/ou 21, il est proposé que le bâti 11 de maintien de la sonde 9, qui est ouvert vers les ouvertures des carters interne et externe 13,15, comprend : - radialement audit axe X, entre ces carters interne et externe, une entretoise 25 qui est fixée à la turbomachine, ou partie de turbomachine 3, et - une partie mobile 27 pouvant se déplacer sur l’entretoise 25, tangentiellement en travers de la veine (axe Y).To avoid these disadvantages and / or consequences of setting up certain means, such as the means 19 and / or 21, it is proposed that the frame 11 for holding the probe 9, which is open towards the openings of the inner and outer casings. 13,15, comprises: radially to said axis X, between these inner and outer casings, a spacer 25 which is fixed to the turbomachine, or part of a turbomachine 3, and a movable part 27 able to move on the spacer 25, tangentially across the vein (Y axis).

Cette partie mobile 27 appartient aux moyens 21 de déplacement de la sonde 9.This mobile part 27 belongs to the means 21 for moving the probe 9.

Et la partie mobile 27 présente (au moins) un passage 31 que traverse la sonde 9 de telle sorte que son amplitude naturelle (A1) de flexion soit limitée, c’est-à-dire que l’amplitude possible de flexion (A2), ici autour de l’axe Z, de la sonde passant dans le(s) passage(s) 31 est inférieure à l’amplitude A1, autour du point fixe que constitue la fixation par les moyens 19. Comme détaillé ci-après, ceci est en particulier établi suivant l’axe transversal Y et, suivant l’axe X, de l’amont vers l’aval, puisque la flexion de la sonde est, en cours d’essai, due au flux de fluide dans la veine 5.And the movable portion 27 has (at least) a passage 31 through which the probe 9 so that its natural amplitude (A1) bending is limited, that is to say that the possible amplitude of bending (A2) here, around the Z axis, the probe passing through the passage (s) 31 is smaller than the amplitude A1 around the fixed point constituted by the fixing by the means 19. As detailed below, this is in particular established along the transverse axis Y and, along the X axis, from upstream to downstream, since the bending of the probe is, during the test, due to the flow of fluid in the vein 5.

En pratique, on pourra favoriser cette limitation de flexion de la sonde, en s’assurant que, si cette sonde est maintenue uniquement par lesdits moyens de fixation 19, au-delà du carter externe 15, les positions latérales respectives de la sonde 9 et du passage 31 dans la partie mobile 21 sont telles que, lors d’un fonctionnement de la turbomachine, ou partie de turbomachine, en essai, la sonde puisse venir en appui latéral contre une paroi interne 310 dudit passage, sensiblement perpendiculairement à l’axe X (donc ici suivant Y), et ce avant que son intégrité mécanique soit altérée.In practice, this limitation of bending of the probe may be promoted, by ensuring that, if this probe is held only by said fastening means 19, beyond the outer casing 15, the respective lateral positions of the probe 9 and of the passage 31 in the movable part 21 are such that, during an operation of the turbomachine, or part of a turbomachine, under test, the probe can bear laterally against an inner wall 310 of said passage, substantially perpendicular to the axis X (hence here following Y), and this before its mechanical integrity is altered.

Deux modes de réalisation sont plus particulièrement présentés ci-après concernant la manière de contrôler cette amplitude en flexion suivant son axe d’allongement de la sonde, ici autour de l’axe Z suivant lequel est placée la pince de fixation des moyens 19.Two embodiments are more particularly presented hereinafter concerning the manner of controlling this amplitude in flexion along its axis of elongation of the probe, here around the axis Z along which the fixing clip of the means 19 is placed.

Dans le premier mode de réalisation des figures 3,4, la partie mobile 27 du bâti 11 de maintien de la sonde comprend deux glissières 33a,33b situées, radialement à l’axe X, entre les carters interne 13 et externe 15, pour permettre une translation de la sonde, tangentiellement en travers de la veine 5, donc ici suivant l’axe latéral Y.In the first embodiment of FIGS. 3,4, the movable portion 27 of the frame 11 holding the probe comprises two slides 33a, 33b located, radially to the X axis, between the inner casings 13 and outer 15, to allow a translation of the probe, tangentially across the vein 5, so here along the lateral axis Y.

Une seule glissière, par exemple à mi-hauteur aurait été possible.A single slide, for example at half height would have been possible.

Ces deux glissières 33a,33b sont parallèles entre elles, sensiblement tangentielles, transversales donc à l’axe X et reliées entre elles par des montants 35a,35b.These two slides 33a, 33b are mutually parallel, substantially tangential, thus transverse to the X axis and interconnected by uprights 35a, 35b.

Chaque glissière présente, ici donc suivant l’axe Z, un dit passage 31 pour la sonde 9 qui le traverse.Each slide has, here along the Z axis, a passage 31 for the probe 9 which passes through it.

En outre, chaque glissière 33a,33b coulisse dans deux rainures latérales parallèles dont seule l’une est représentée dans les vues en coupe des figures 3,4 : rainure supérieure 37a ou inférieure 37b.In addition, each slide 33a, 33b slides in two parallel lateral grooves of which only one is shown in the sectional views of FIGS. 3.4: upper groove 37a or lower 37b.

Les montants 35a,35b sont disposés suivant côte à côte suivant l’axe latéral Y, pour favoriser la résistance à la flexion dans la direction de déplacement de la (des) glissières, dès lors qu’il faut pouvoir décaler la prise de mesure par la sonde 9 de part et d’autre de l’axe X, donc suivant l’axe latéral Y.The amounts 35a, 35b are arranged side by side along the lateral axis Y, to promote the resistance to bending in the direction of movement of the slide (s), since it is necessary to be able to shift the measurement by the probe 9 on either side of the axis X, therefore along the lateral axis Y.

Sur la figure 2, on peut noter que, radialement à l’axe X (donc ici suivant Z) et entre les carters interne 13 et externe 15, l’entretoise 25 comprend plusieurs parties, ici trois 25a,25b,25c fixées ensemble (par exemple par vissages 39 ; figure 3).In FIG. 2, it may be noted that, radially to the axis X (hence here following Z) and between the inner casings 13 and outer casing 15, the spacer 25 comprises several parts, here three 25a, 25b, 25c fastened together ( for example by screwing 39, Figure 3).

Une de ces parties est fixée à la turbomachine. Ici celle 25c radialement la plus proche du carter interne 13 est fixée à ce carter, en 41 figure 3.One of these parts is attached to the turbomachine. Here, the one 25c radially closest to the inner casing 13 is fixed to this casing, in FIG.

Sur la figure 4, on peut voir que le passage 31 visible est oblong suivant l’axe Y car c’est dans ce sens qu’on aura d’abord montée la sonde avec son coude terminal 9a, avant de la faire pivoter dans la veine 5 autour de l’axe Z. Le jeu réservé avec la sonde dans la partie centrale cylindrique de section circulaire 311, comme l’est le corps allongé de la sonde, est faible.In FIG. 4, it can be seen that the visible passage 31 is oblong along the Y axis because it is in this direction that the probe will have been first mounted with its terminal elbow 9a, before turning it into the vein 5 around the Z axis. The clearance with the probe in the cylindrical central portion of circular section 311, as is the elongate body of the probe, is weak.

Dans le second mode de réalisation des figures 5,6, la partie mobile 27 du bâti 11 de maintien de la sonde comprend (au moins) une liaison glissante cylindre/cylindre 43 située, radialement à l’axe X, entre les carters interne 13 et externe 15, pour permettre la translation souhaitée de la sonde, tangentiellement en travers de la veine, suivant donc l’axe Y ici.In the second embodiment of FIGS. 5, 6, the movable portion 27 of the frame 11 holding the probe comprises (at least) a sliding cylinder / cylinder connection 43 located, radially to the axis X, between the inner casings 13 and outer 15, to allow the desired translation of the probe, tangentially across the vein, thus following the Y axis here.

Sur les figures 5,6, la sonde n’est pas illustrée pour mieux voir le passage 31 suivant l’axe Z.In FIGS. 5, 6, the probe is not illustrated to better see the passage 31 along the axis Z.

En effet, dans cette version, la partie mobile 27 comprend un tube 45 : - qui présente axialement ledit passage 31 traversé par la sonde, - qui s’étend, radialement à l’axe X, dans une ouverture 47 radialement traversante de l’entretoise, ouverte vers les ouvertures 13a et 15b des carters interne et externe, et - qui est solidaire rigidement de la liaison cylindre/cylindre 43. A ce sujet, le tube 45 traverse étroitement, suivant l’axe Z, (sans jeu) le coulisseau 430 de la liaison 43.Indeed, in this version, the movable portion 27 comprises a tube 45: - which has axially said passage 31 traversed by the probe, - which extends radially to the axis X, in a radially through opening 47 of the spacer, open towards the openings 13a and 15b of the inner and outer casings, and - which is rigidly secured to the cylinder / cylinder connection 43. In this respect, the tube 45 crosses tightly, along the Z axis, (without play) the slide 430 of the link 43.

Et pour favoriser le guidage et le contrôle vibratoire de la sonde 9, dans cette version, ce tube 45 s’étend, radialement à l’axe X, au-delà de la liaison cylindre/cylindre 43, comme on peut aussi le voir figure 2.And to promote the guidance and vibration control of the probe 9, in this version, this tube 45 extends, radially to the axis X, beyond the cylinder / cylinder connection 43, as can also be seen FIG. 2.

Par ailleurs, cette liaison cylindre/cylindre 43 est située, toujours suivant Z, donc radialement à l’axe X, entre les carters interne 13 et externe 15, afin d’apporter le guidage et le contrôle vibratoire par exemple sensiblement à mi-hauteur des carters, donc assez près de l’extrémité libre 9a.Moreover, this cylinder / cylinder connection 43 is located, always along Z, thus radially to the X axis, between the inner casings 13 and outer casing 15, in order to provide guidance and vibratory control for example substantially at mid-height. housings, so close enough to the free end 9a.

Quant aux moyens 21 de déplacement de la sonde par rapport à la veine 5, tangentiellement en travers de cette veine (donc ici suivant l’axe Y), ils comprennent un coulisseau actionneur 51 qui peut s’étendre suivant l’axe Y.As for the means 21 for moving the probe relative to the vein 5, tangentially across this vein (hence here along the Y axis), they comprise an actuator slider 51 which can extend along the Y axis.

Le coulisseau actionneur 51 est solidaire rigidement du tube 45 de la partie mobile 27 et est traversé par la sonde 9, suivant l’axe radial Z.The actuator slide 51 is rigidly secured to the tube 45 of the movable portion 27 and is traversed by the probe 9 along the radial axis Z.

Et pour assurer les trois autres mouvements souhaités pour permettre à la sonde 9 d’enregistrer les données nécessaires issues de la veine 5, les moyens 21 de déplacement comprennent des actionneurs respectivement radial 53, tangentiel 49 et en rotation 55. L’actionneur tangentiel 49 agit sur le coulisseau actionneur 51, lequel peut coulisser le long d’une structure 57 s’étendant suivant l’axe Y et traversée par la sonde 9.And to provide the other three desired movements to allow the probe 9 to record the necessary data from the vein 5, the means 21 of displacement comprise respectively radial 53, tangential 49 and rotational actuators 55. The tangential actuator 49 acts on the actuator slide 51, which can slide along a structure 57 extending along the Y axis and traversed by the probe 9.

Cette structure 57 et fixée, en 59 figure 3, avec la partie de l’entretoise 25 radialement la plus proche du carter externe 15.This structure 57 and fixed, in FIG. 3, with the part of the spacer 25 radially closest to the outer casing 15.

Les actionneurs 49, 53, 55 sont situés, radialement au-delà du carter externe 15.The actuators 49, 53, 55 are located radially beyond the outer casing 15.

Il en est de même de la structure 57 qui surmonte radialement l’entretoise 25.It is the same with the structure 57 which radially surmounts the spacer 25.

Ainsi, les déplacements de la sonde 9 pourront être réalisés comme suit : - en radial (axe X), suivant les flèches 23a, translation Tz: via l’actionneur radial 53, la sonde, maintenue par les moyens de fixation 19, passant à travers le coulisseau actionneur 51, via un tube radial de guidage 61 fixé au coulisseau 51 et aux moyens 19 sur lesquels agit l’actionneur 53, - en latéral ou tangentiel (axe Y), translation Ty : via l’actionneur tangentiel 49 qui agit, au-dessus de la structure 57, sur le coulisseau actionneur 51, entraînant ainsi la sonde 9 suivant les flèches 23b, - en rotation, autour de l’axe Z, rotation Rz : via l’actionneur en 55 qui peut par exemple agir sur les moyens de fixation 19, et donc faire tourner la sonde autour de cet axe.Thus, the movements of the probe 9 can be made as follows: - in radial (X axis), according to the arrows 23a, Tz translation: via the radial actuator 53, the probe, maintained by the fastening means 19, passing to through the actuator slide 51, via a radial guide tube 61 fixed to the slide 51 and to the means 19 on which the actuator 53 acts, - laterally or tangentially (Y axis), translation Ty: via the tangential actuator 49 which acts above the structure 57, on the actuator slider 51, thus driving the probe 9 according to the arrows 23b, - in rotation, about the Z axis, rotation Rz: via the actuator at 55 which can for example act on the fastening means 19, and thus rotate the probe around this axis.

Dans la seconde solution des figures 5,6, le tube radial 63 correspond au tube radial de guidage 61 et est fixé rigidement au tube 45 de la partie mobile 27, coaxialement suivant l’axe Z ; voir figure 6.In the second solution of FIGS. 5, 6, the radial tube 63 corresponds to the radial guide tube 61 and is fixed rigidly to the tube 45 of the mobile part 27, coaxially along the Z axis; see figure 6.

Parmi les avantages de la solution générique ici présenté, on peut noter : - une solution qui limite la flexion da la sonde sans en restreindre les translations, - une solution qui assure à cette sonde les degrés de liberté Tz, Ty, Rz., sans complications excessives ni approche trop hasardeuse, - une solution qui évite les régimes de résonnance vibratoire en dimensionnant les pièces de façon à modifier les modes propres, - une fois le principe trouvé, une solution qui permet de n’avoir qu’une seule glissière (comme présenté en figures 5,6 pour simplifier l’assemblage et réduire les risques d’hyper-statisme, - une solution qui peut s’intégrer dans l’espace restreint de l’entretoise.Among the advantages of the generic solution presented here, it is possible to note: a solution which limits the flexion of the probe without restricting its translation, a solution which provides this probe with degrees of freedom Tz, Ty, Rz., Without excessive complications or too risky approach, - a solution that avoids vibratory resonance regimes by dimensioning the parts so as to modify the eigen modes, - once the principle found, a solution that allows to have only one slide ( as shown in FIGS. 5,6 to simplify the assembly and reduce the risks of hyper-droop, - a solution that can integrate into the restricted space of the spacer.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Ensemble comprenant : - une turbomachine, ou une partie de turbomachine, (3) fonctionnelle d’essai présentant un axe principal (X) et comportant : - une veine (5) de fluide, et - radialement audit axe, un carter interne (13) et un carter externe (15), et - un dispositif (7) non-embarqué d'acquisition de données dans la veine, le dispositif comprenant : - une sonde (9) de mesures dont une première extrémité (9a) est disposée dans la veine (5) et qui traverse des ouvertures des carters interne et externe, — un bâti (11) de maintien de la sonde vis-à-vis de la turbomachine ou partie de turbomachine, le bâti, qui est ouvert vers les ouvertures des carters interne (13) et externe (15), comprenant : — des moyens (19) de fixation de la sonde pour la fixer vers une seconde extrémité (9b) opposée à la première, lesdits moyens (19) de fixation de la sonde étant situés radialement à l’extérieur du carter externe (15), et — radialement audit axe, entre les carters interne et externe, une entretoise (25) qui est fixée à la turbomachine, caractérisé en ce que le bâti (11) de maintien de la sondecomprend : - des moyens (21) de déplacement de la sonde par rapport à la veine, configurés pour pouvoir l’y déplacer radialement, tangentiellement en travers de la veine et en rotation autour d’une direction radiale ou sensiblement radiale, et - une partie mobile (27) configurée pour se déplacer par rapport à l’entretoise, tangentiellement en travers de la veine, ia partie mobile appartenant auxdits moyens de déplacement de la sonde et présentant un passage (31) que traverse la sonde de telle sorte que l’amplitude de flexion de la sonde est limitée autour desdits moyens (19) de fixation.1. An assembly comprising: - a turbomachine, or part of a turbomachine, (3) functional test having a main axis (X) and comprising: - a vein (5) of fluid, and - radially to said axis, an internal casing (13) and an outer casing (15), and - a non-embedded data acquisition device (7) in the vein, the device comprising: - a measurement probe (9) having a first end (9a) disposed in the vein (5) and which passes through the openings of the inner and outer casings, - a frame (11) for holding the probe vis-à-vis the turbomachine or turbine engine part, the frame, which is open to the openings of the inner (13) and outer (15) housings, comprising: - means (19) for fixing the probe to fix it towards a second end (9b) opposite to the first one, said means (19) for fixing the probe being located radially outside the outer casing (15), and - radially to said axis, between the casings i external and external, a spacer (25) which is fixed to the turbomachine, characterized in that the frame (11) for holding the probeincludes: - means (21) for moving the probe relative to the vein, configured to being able to move it radially, tangentially across the vein and rotating about a radial or substantially radial direction, and - a movable portion (27) configured to move relative to the spacer, tangentially across the vein, the movable portion belonging to said probe moving means and having a passage (31) through which the probe passes so that the bending amplitude of the probe is limited around said fixing means (19). 2. Ensemble (1) selon la revendication 1, où l’amplitude de flexion de la sonde (9), maintenue uniquement à sa dite seconde extrémité (9b) par lesdits moyens (19) de fixation, et les positions latérales respectives de ladite sonde et du passage (31) dans la partie mobile (27) sont telles que, lors d’un fonctionnement de la turbomachine, ou partie de turbomachine, (3) en essai, la sonde peut venir en appui latéral contre une paroi interne dudit passage (31), sensiblement perpendiculairement audit axe, avant que son intégrité mécanique soit altérée.2. Assembly (1) according to claim 1, wherein the bending amplitude of the probe (9), maintained only at its said second end (9b) by said fixing means (19), and the respective lateral positions of said probe and the passage (31) in the movable part (27) are such that, during an operation of the turbomachine, or part of a turbomachine, (3) under test, the probe can come to bear laterally against an inner wall of said passage (31), substantially perpendicular to said axis, before its mechanical integrity is altered. 3. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, où la partie mobile (27) comprend au moins une glissière (43) située, radialement audit axe, entre les carters interne (13) et externe (15), pour permettre une translation de la sonde (9), tangentiellement en travers de la veine (5).3. Assembly (1) according to any preceding claim, wherein the movable portion (27) comprises at least one slide (43) located radially to said axis, between the inner casings (13) and outer (15), for allow a translation of the probe (9), tangentially across the vein (5). 4. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, où la partie mobile (27) comprend deux glissières (33a,33b) parallèles sensiblement tangentielles (35a, 35b), transversales audit axe et reliées entre elles par des montants, chaque glissière présentant un dit passage (31) pour la sonde (9).4. Assembly (1) according to any one of the preceding claims, wherein the movable portion (27) comprises two rails (33a, 33b) substantially tangential parallel (35a, 35b), transverse to said axis and interconnected by uprights, each slide having a said passage (31) for the probe (9). 5. Ensemble (1) selon la revendication 1, où la partie mobile (27) comprend au moins une liaison cylindre/cylindre située, radialement audit axe, entre les carters interne et externe, pour permettre une translation de la sonde (9), tangentiellement en travers de la veine (5).5. The assembly (1) according to claim 1, wherein the movable portion (27) comprises at least one cylinder / cylinder connection located radially to said axis, between the inner and outer casings, to allow a translation of the probe (9), tangentially across the vein (5). 6. Ensemble (1) selon la revendication 5, où la partie mobile (27) comprend un tube (45) : - qui forme ledit passage (31) traversé par la sonde (9), - qui s’étend, radialement audit axe, dans une ouverture radialement traversante de l’entretoise (25) ouverte vers les ouvertures des carters interne et externe, et - qui est solidaire rigidement de la liaison cylindre/cyiindre,6. The assembly (1) according to claim 5, wherein the movable portion (27) comprises a tube (45): - which forms said passage (31) traversed by the probe (9), - which extends radially to said axis in a radially through opening of the spacer (25) open towards the openings of the inner and outer casings, and - which is firmly fixed to the cylinder / cylinder connection, 7. Ensemble (1) selon la revendication 6, où : - te tube (45) s’étend, radialement audit axe, au-delà de la liaison cylindre/cyiindre, - la liaison cylindre/cyiindre est située, radialement audit axe, entre tes carters interne et externe, et, - les moyens (21) de déplacement de la sonde (9) par rapport à la veine (5), tangentiellement en travers de la veine, comprennent un coulisseau actionneur qui peut s’étendre radialement audit axe, qui est solidaire rigidement du tube de la partie mobile (27) et qui est traversé par la sonde.7. Assembly (1) according to claim 6, wherein: - the tube (45) extends radially to said axis beyond the cylinder / cylinder connection, the cylinder / cylinder connection is located radially to said axis, between the inner and outer casings, and, - the means (21) for moving the probe (9) relative to the vein (5), tangentially across the vein, comprise an actuator slide which can extend radially to said axis, which is rigidly secured to the tube of the movable part (27) and which is traversed by the probe. 8. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes où, radialement audit axe, entre les carters Interne et externe, l’entretoise (25) comprend plusieurs parties fixées ensemble dont une partie, radialement la plus proche du carter interne (13), qui est fixée audit carter interne.8. Assembly (1) according to any one of the preceding claims wherein, radially to said axis, between the inner and outer housings, the spacer (25) comprises a plurality of parts fixed together, a portion radially closest to the inner casing ( 13), which is fixed to said inner housing. 9. Ensemble selon la revendication 8 rattachée à la seule revendication 1 ou à l’une quelconque des revendications 2 à 6, où les moyens (21) de déplacement de la sonde (9) par rapport à la veine (5) comprennent des actionneurs (49,53,55) respectivement radial, tangentiel et en rotation, l’actionneur tangentiel agissant sur ladite partie mobile (27) qui peut coulisser te long d’une structure (57) fixée avec ladite partie de l’entretoise (25) radialement la plus proche du carter externe (15) et qui est traversée par la sonde.9. An assembly according to claim 8 attached to claim 1 or any one of claims 2 to 6, wherein the means (21) for moving the probe (9) relative to the vein (5) comprise actuators (49, 53, 55) respectively radial, tangential and in rotation, the tangential actuator acting on said movable part (27) which can slide along a structure (57) fixed with said part of the spacer (25) radially closest to the outer casing (15) and which is traversed by the probe. 10. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, où la sonde (9) de mesures est une sonde de mesures de pression(s) et/ou température(s).10. Assembly (1) according to any one of the preceding claims, wherein the probe (9) measurements is a pressure measurement sensor (s) and / or temperature (s).
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