FR3067454B1 - Ensemble de mesure d'au moins un parametre d'un flux de turbomachine et bec de separation comprenant un tel ensemble de mesure - Google Patents

Ensemble de mesure d'au moins un parametre d'un flux de turbomachine et bec de separation comprenant un tel ensemble de mesure Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un ensemble (1) de mesure d'au moins un paramètre d'un flux aérodynamique de turbomachine, l'ensemble de mesure (1) comprenant un dispositif de mesure (2) et un organe de turbomachine (55) sur lequel est fixé le dispositif de mesure (2), le dispositif de mesure (2) comportant des moyens de relevé d'informations (3) relatives au moins à un premier paramètre du flux, et une semelle de fixation (4) comprenant des moyens de fixation du dispositif de mesure (2) sur l'organe de turbomachine (55). Selon l'invention, la semelle de fixation (4) du dispositif de mesure (2) comprend une interface de connexion (9) entre les moyens de relevé d'informations (3) et des organes d'acheminement (23) d'informations portés par l'organe de turbomachine (55) et qui sont reliés à un système de traitement d'informations (80) de la turbomachine, et en ce que l'ensemble de mesure (1) comprend un élément de support (5) solidarisé à l'organe de la turbomachine (55) et pourvu d'une interface de réception (19) comprenant des premiers éléments de connexion (34, 42) configurés de manière à coopérer avec des deuxièmes éléments de connexion (30, 41) complémentaires de l'interface de connexion (9) de manière à réaliser une liaison automatique entre les moyens de relevé d'informations (3) et les organes d'acheminement (23).

Description

Ensemble de mesure d’au moins un paramètre d’un flux de turbomachine et bec de séparation comprenant un tel ensemble de mesure 1. Domaine de l’invention
La présente invention concerne le domaine des mesures d’au moins un paramètre d’un flux aérodynamique, et en particulier d’un flux aérodynamique d’une turbomachine. Elle vise un ensemble de mesure d’au moins un paramètre d’un flux de turbomachine et un bec de séparation comprenant un tel ensemble de mesure. 2. Etat de la technique
Dans le cadre du développement des turbomachines, et en particulier de turbomachines pour aéronef, celles-ci subissent une pluralité de tests et d’essais permettant de vérifier et de valider d’une part, leur bon fonctionnement et d’autre part, leur capacité à maintenir leur intégrité et leur performance. La validation de ces tests et essais permet d’obtenir une certification autorisant leur mise en service. Il est en particulier réalisé lors de ces tests et essais des mesures de certains paramètres de flux aérodynamique, tels que la pression, la température et/ou l’accélération au moyen de dispositifs de mesure. Il existe différents types de dispositifs de mesure adaptés à mesurer un ou plusieurs paramètres du flux et qui sont généralement installés de manière intrusive dans diverses zones où circule le flux aérodynamique à mesurer. En effet, le flux aérodynamique circulant dans la turbomachine présente des caractéristiques différentes dans ces diverses zones. Ces dispositifs de mesure sont connus généralement sous le nom de mesureur intrusif (peigne de mesure, râteau, etc.). Un dispositif de mesure comprend un corps muni de moyens de relevé d’informations relatives aux paramètres du flux, et une semelle de fixation portant le corps et permettant la fixation du dispositif de mesure sur une portion de carter de la turbomachine. Le dispositif comprend encore des câbles qui sont reliés chacun d’une part, à un moyen de relevé d’informations et d’autre part, à un système de traitement d’informations installé dans la turbomachine. Ces câbles circulent donc entre le dispositif de mesure et notamment la semelle de fixation, et le carter de turbomachine. Un tel exemple de dispositif de mesure est connu du document FR2952713.
Cependant, chaque câble doit faire l’objet d’un branchement individuel et manuel pour chaque moyen de relevé d’informations. Certains dispositifs de mesure comprennent plusieurs câbles pour l’acheminement des informations de paramètres de pression et/ou plusieurs câbles pour l’acheminement des informations de paramètres de température qu’il faut connecter et déconnecter lors des phases d’essais, ce qui peut retarder les délais de la période des tests et essais. L’intégration de ce genre de dispositif de mesure est également complexe du fait que certaines zones de la turbomachine sont restreintes et difficiles d’accès, lesquelles, parfois n’autorisent pas une intervention manuelle pour connecter et déconnecter l’ensemble des câbles. De plus, lorsque le dispositif de mesure est désolidarisé de la turbomachine, les câbles sont endommagés ; le dispositif de mesure n’est plus réutilisable et ces câbles doivent être reconditionnés. A cela s’ajoute le fait que ces dispositifs de mesure imposants par leur dimension perturbent le flux induisant des mesures non fiables. 3. Objectif de l’invention
Le présent déposant s’est donc fixé notamment comme objectif de fournir un ensemble de mesure d’au moins un paramètre de flux aérodynamique de turbomachine permettant de réaliser une connexion rapide entre les moyens de mesures et des organes d’acheminement des informations dans la turbomachine tout en facilitant l’intégration de celui-ci dans des zones restreintes et difficiles d’accès de la turbomachine et sans impact sur les délais des périodes de tests. 4. Exposé de l’invention
On parvient à cet objectif conformément à l’invention grâce à un ensemble de mesure d’au moins un paramètre d’un flux aérodynamique de turbomachine, l’ensemble de mesure comprenant un dispositif de mesure et un organe de turbomachine sur lequel est fixé le dispositif de mesure, le dispositif de mesure comportant : des moyens de relevé d’informations relatives au moins à un premier paramètre du flux, et une semelle de fixation comprenant des moyens de fixation du dispositif de mesure sur l’organe de turbomachine, la semelle de fixation du dispositif de mesure comprenant une interface de connexion entre les moyens de relevé d’informations et des organes d’acheminement d’informations portés par l’organe de turbomachine et qui sont reliés à un système de traitement d’informations de la turbomachine, et l’ensemble de mesure comprenant un élément de support solidarisé à l’organe de la turbomachine et pourvu d’une interface de réception comprenant des premiers éléments de connexion configurés de manière à coopérer avec des deuxièmes éléments de connexion complémentaires de l’interface de connexion de manière à réaliser une liaison automatique entre les moyens de relevé d’informations et les organes d’acheminement.
Ainsi, cette solution permet d’atteindre l’objectif susmentionné. Une telle configuration permet de fournir un dispositif de mesure qui se connecte automatiquement et rapidement sur un organe de la turbomachine via un élément de support. Les interfaces de la semelle de fixation et de l’élément de support permettent également et de manière simultanée une liaison automatique entre les moyens de relevé d’informations relatives aux paramètres du flux avec les organes d’acheminement des informations qui sont connectés au système de traitement d’informations, installés dans la turbomachine.
Nous entendons par les expressions « liaison automatique » et « connexion automatique », le fait qu’il n’y ait qu’une seule manipulation pour assembler ou « plugger » le dispositif de mesure sur l’élément de support et pour permettre l’acheminement des informations relatives aux paramètres du flux aux organes d’acheminement qui sont installés dans la turbomachine. Cela évite les nombreuses manipulations de branchements/débranchements ou connexions/déconnexions un à un des câbles se connectant à chaque moyen de relevé d’informations et cheminant dans la turbomachine. Aucune intervention n’est nécessaire sur les organes d’acheminement d’informations avec une telle configuration, ce qui permet également une utilisation rapide du dispositif de mesure et un gain de temps. Les organes d’acheminement restent en place dans la turbomachine.
De manière avantageuse, mais non limitativement, les premiers éléments de connexion sont du type mâle et les deuxièmes éléments de connexion sont du type femelle. Une telle configuration est simple et rapide pour le montage et le démontage du dispositif de mesure sur l’ensemble de support et la connexion automatique des premiers et deuxièmes éléments de connexion.
Suivant une autre caractéristique, les premiers éléments de connexion et les deuxièmes éléments de connexion sont miniaturisés. Une telle configuration permet de réduire l’encombrement lié au moins aux nombreux organes d’acheminement nécessaires pour les différentes mesures.
Dans la présente invention, nous entendons par le terme « miniaturisé » pour des éléments de connexion, des éléments tels que des composants électroniques qui ont des dimensions de l’ordre du centimètre et en particulier qui présentent des longueurs, hauteurs, largeurs par exemple comprises entre 1,5 et 3 cm, voire inférieures à ces valeurs. Plus généralement, ce genre d’éléments miniaturisés sont notamment prévus sur des circuits ou dans des espaces très réduits de sorte qu’ils permettent l’agencement par exemple sur un seul élément plusieurs connexions par rapport à plusieurs organes dédiés à une seule fonction de manière à réduire l’encombrement.
Suivant une autre caractéristique, les deuxièmes éléments de connexion comprennent un premier connecteur relié aux moyens de relevé d’informations relatives au premier paramètre du flux et les premiers éléments de connexion comprennent un deuxième connecteur complémentaire du premier connecteur, le deuxième connecteur étant connecté aux organes d’acheminement.
Suivant une autre caractéristique, les deuxièmes éléments de connexion comprennent des canaux internes reliés aux moyens de relevé d’informations relatives au moins à un deuxième paramètre du flux et débouchant dans l’interface de connexion, les premiers éléments de connexion comprenant des organes de connexion destinés à coopérer avec les canaux internes, les organes de connexion étant connectés aux organes d’acheminement. De la sorte, les organes de connexion permettent un branchement et un acheminement simultanés de différents paramètres du flux.
Suivant une autre caractéristique, le dispositif de mesure comprend un corps portant les moyens de relevé d’informations, une cavité longitudinale ménagée dans le corps et en communication avec les moyens de relevé d’informations, et des éléments d’acheminement desdites informations relevées, disposés au moins en partie dans la cavité longitudinale, les éléments d’acheminement étant connectés au moins aux canaux internes et/ou au moins au premier connecteur.
Suivant une autre caractéristique, la cavité longitudinale débouche dans un premier évidement de l’interface de connexion via un orifice, au moins une partie des éléments d’acheminement s’étendant hors de la cavité longitudinale et étant logés dans le premier évidement.
Suivant encore une autre caractéristique, le premier paramètre du flux comprend la température et le deuxième paramètre du flux comprend la pression.
Suivant une autre caractéristique, les organes d’acheminement comprennent des premiers tubes connectés aux organes de connexion et des seconds tubes connectés au deuxième connecteur.
Suivant une autre caractéristique, les éléments d’acheminement comprennent des premiers conduits connectés au premier connecteur et des seconds conduits connectés aux canaux internes. De manière avantageuse, mais non limitativement, les seconds conduits sont connectés aux canaux internes via des manchons.
Suivant une autre caractéristique, l’une des interfaces de connexion et interface de réception comprend des organes de positionnement destinés à être reçus dans des logements de l’autre de l’interface de connexion et de l’interface de réception. Une telle configuration permet de faciliter le positionnement de la semelle de fixation par rapport à l’élément de support et ainsi de positionner correctement, sans perte de temps, les premiers et deuxièmes éléments de connexion.
Suivant une autre caractéristique, une embase de l’élément de support comprend des premiers trous coaxiaux avec des seconds trous de la semelle de fixation, les premiers et seconds trous étant destinés à recevoir des éléments de fixation. L’invention concerne un bec de séparation de turbomachine comprenant un ensemble de mesure présentant l’une quelconque des caractéristiques susmentionnées, le bec de séparation comprenant au moins une paroi radialement externe et une virole interne formant en partie une cavité dans laquelle est agencé l’élément de support, la paroi radialement externe comprenant une ouverture en regard de laquelle l’interface de réception de l’élément de support est installée et qui est destinée à recevoir l’interface de connexion de la semelle de fixation, la semelle de fixation étant disposée pour que sa surface externe affleure la paroi radialement externe.
En intégrant la semelle de fixation dans le bec de séparation au moyen de l’élément du support, l’encombrement radial du dispositif de mesure est réduit dans la veine aérodynamique. De la sorte, l’invention propose un dispositif de mesure capable de s’insérer dans une veine aérodynamique de faible dimension radiale. Cela s’applique également dans les cas des turbomachines d’essais qui sont de dimensions inférieures à celles des turbomachines habituelles.
Suivant une autre caractéristique, l’élément de support comprend une partie de support solidarisée à une bride annulaire s’étendant radialement depuis la paroi radialement externe, la bride, la paroi radialement externe et la virole formant la cavité logeant l’élément de support. L’invention concerne également une turbomachine, à double flux comprenant un bec de séparation présentant l’une quelconque des caractéristiques précédentes, le bec de séparation étant agencé en aval d’une soufflante de la turbomachine et est destiné à séparer un flux d’air entrant généré par la soufflante en un flux primaire et en un flux secondaire. 5. Brève description des figures L’invention sera mieux comprise, et d’autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description explicative détaillée qui va suivre, de modes de réalisation de l’invention donnés à titre d’exemples purement illustratifs et non limitatifs, en référence aux dessins schématiques annexés dans lesquels :
La figure 1 représente schématiquement en coupe axiale et partielle, un exemple de turbomachine double flux à laquelle s’applique l’invention ;
La figure 2 est une vue en perspective d’un ensemble de mesure selon l’invention avec un dispositif de mesure et un élément de support montés sur un bec de séparation de la turbomachine ;
La figure 3 est une vue en perspective, partielle et de dessous d’un exemple de dispositif de mesure de l’ensemble de mesure selon l’invention;
La figure 4 est une vue en perspective d’un exemple d’un élément de support d’un ensemble de mesure monté dans une cavité d’un bec de séparation d’une turbomachine selon l’invention ;
La figure 5 est une vue en perspective et de dessus d’un exemple de réalisation d’un élément de support selon l’invention ;
La figure 6 est vue de dessous et de détails d’un exemple de semelle du dispositif de mesure selon l’invention;
La figure 7 est une vue en coupe axiale, partielle et de détails d’un exemple de de semelle assemblée à un élément de support de l’ensemble de mesure selon l’invention ; et,
La figure 8 illustre suivant une vue en coupe transversale, la connexion entre l’interface de connexion et l’interface de réception de l’ensemble de mesure selon l’invention. 6. Description de modes de réalisation de l’invention
La figure 1 montre une vue en coupe et partielle d’une turbomachine d’axe longitudinal X, en particulier une turbomachine double flux selon l’invention. Bien entendu, l’invention n’est pas limitée à ce type de turbomachine.
Cette turbomachine 50 à double flux comprend de manière générale un générateur de gaz 51 en amont duquel est montée une soufflante 52. Dans la présente invention, et de manière générale, les termes « amont » et « aval » sont définis par rapport à la circulation des gaz dans la turbomachine, et ici suivant l’axe longitudinal X.
La turbomachine 50 comprend une entrée d’air en amont de la soufflante laquelle génère un flux d’air se séparant en un flux primaire ou flux d’air chaud circulant dans une veine primaire 53 annulaire et en un flux secondaire ou flux d’air froid circulant dans une veine secondaire 54 annulaire. Le flux primaire et le flux secondaire sont séparés au niveau d’un bec de séparation 55 situé en aval de la soufflante 52. Le flux primaire traverse d’amont en aval un ensemble de compresseur 56, une chambre de combustion 57 et un ensemble de turbine 58 formant le générateur de gaz 51 alors que le flux secondaire circule autour du générateur de gaz 51. L’ensemble de compresseur 56 comprend un ou plusieurs étage(s) de compresseur(s) et l’ensemble de turbine 58 comprend un ou plusieurs étage(s) de turbine(s) qui entraîne(nt) le ou les compresseur(s) via l’intermédiaire d’arbres d’entraînement et par prélèvement des gaz de combustion issus de la chambre de combustion 57. Les gaz de combustion sont expulsés dans l’atmosphère à travers une tuyère 59 participant à la poussée de la turbomachine 50.
Les veines primaire et secondaire 53, 54 sont coaxiales. En particulier, la veine secondaire 54 est délimitée radialement par un carter de soufflante 60 entourant la soufflante 52 et un carter interne 61 dans lequel est logé le générateur de gaz 51. Le terme « radial » est défini par rapport à un axe sensiblement perpendiculaire à l’axe longitudinal X, ici dans le plan de la figure 1. Le bec de séparation 55 est agencé en amont du carter interne 61 qui prolonge celui-ci vers l’aval, axialement.
Pour permettre la certification de la turbomachine 50 avant sa commercialisation, un ensemble 1 de mesure permet de réaliser des mesures d’au moins un paramètre du flux aérodynamique circulant dans la turbomachine de manière à établir une cartographie des pressions, des températures et/ou des accélérations dudit flux.
En référence à la figure 2, l’ensemble 1 de mesure est agencé au niveau du bec de séparation 55 de la turbomachine 50. Ce dernier comprend une paroi radialement externe 62 avec un bord annulaire 63, en amont, délimitant l’entrée du générateur de gaz 51 et en particulier, l’entrée de l’ensemble de compresseur 56. La paroi radialement externe 62 est prolongée vers l’aval et constitue la paroi interne de la veine secondaire 54. Le bec de séparation 55 comprend une paroi radialement interne 64 qui est également prolongée vers l’aval et constitue la paroi externe de la veine primaire 53. Le bec de séparation 55 comprend une bride 65 annulaire s’étendant radialement de la paroi radialement externe 62. Dans le présent exemple, les parois radialement interne et radialement externe 62, 64 sont reliées par la bride 65. De manière alternative, la paroi radialement interne 64 porte la bride 65. Le bec de séparation 55 comprend en outre une virole interne 66 annulaire qui est reliée à sa première extrémité, au bord annulaire 63 et à sa deuxième extrémité, opposée axialement, à une extrémité inférieure de la bride 65 annulaire. Les termes « inférieur » et « supérieur » sont définis dans la présente invention par rapport à l’axe radial de la turbomachine. Comme cela est visible sur la figure 2, la bride 65 annulaire se présente dans la continuité, vers l’amont, de la paroi radialement interne 64. La bride annulaire 65, la paroi radialement externe 62 et la virole annulaire 66 forme une cavité 67. Cette dernière présente ici une forme sensiblement triangulaire. L’ensemble 1 de mesure comprend un dispositif de mesure 2 comportant des moyens de relevé d’informations 3 des paramètres du flux et une semelle de fixation 4 permettant la fixation du dispositif de mesure 2 sur le bec de séparation 55 de la turbomachine 50. L’ensemble 1 de mesure comprend également un élément de support 5 destiné à supporter le dispositif de mesure 2 dans la turbomachine 50 et en particulier sur le bec de séparation 55. L’élément de support 5 est distinct du dispositif de mesure 1.
Sur la figure 2, le dispositif de mesure 2 comprend un corps 6 s’étendant sensiblement suivant une direction longitudinale L et destiné à être installé dans le flux de la turbomachine. La direction longitudinale est sensiblement parallèle à l’axe radial dans un état installé du dispositif de mesure dans la turbomachine. Le corps 6 comprend les moyens de relevé d’informations 3. La mesure est dite intrusive car celle-ci est réalisée directement dans l’écoulement du flux. En particulier, le corps 6 s’étend radialement dans le flux aérodynamique en amont de l’entrée annulaire du générateur de gaz 51. Le corps 6 comprend un bord d’attaque 7 et un bord de fuite 8 opposé au bord d’attaque 7 suivant une direction axiale A perpendiculaire à la direction longitudinale L. Le bord d’attaque 7 et le bord de fuite 8 relient une surface intrados et une surface extrados opposées suivant une direction transversale T laquelle est perpendiculaire aux directions longitudinale L et axiale A comme illustré sur la figure 2. De manière plus précise, le corps 6 présente une épaisseur sensiblement décroissante du bord d’attaque 7 au bord de fuite 8. Les surfaces intrados et extrados opposées se rejoignent ainsi en une arête au niveau du bord de fuite 8. Une telle forme permet de réduire les pertes aérodynamiques introduites dans le flux lorsque le dispositif de mesure est installé dans le flux. Dans un état installé du dispositif de mesure 2, le bord d’attaque 7 est en amont du bord de fuite 8 et orienté vers le flux. Les moyens de relevé d’informations 3 s’étendent suivant la direction axiale A depuis le bord d’attaque.
En référence aux figures 2 et 3, la semelle de fixation 4 est couplée au corps 6 depuis lequel celle-ci s’étend. Dans le présent exemple, le corps 6 présente une première partie qui porte les moyens de relevé d’informations 3 lesquels sont installés sur le bord d’attaque 7 et une deuxième partie à laquelle est solidarisée la semelle de fixation 4. Les première et deuxième parties sont reliées par une portion coudée. De manière avantageuse, mais non limitativement, la première partie du corps présente une hauteur destinée à correspondre sensiblement à la hauteur de l’entrée annulaire du générateur de gaz 51. La semelle de fixation 4 comprend une paroi de forme sensiblement parallélépipédique. Celle-ci comprend une interface de connexion 9, portée par la paroi et définie ici par une surface inférieure de la paroi de la semelle 4. Cette surface inférieure s’étend dans un plan sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale L du corps 6. L’interface de connexion 9 est délimitée par une bordure périphérique 10 rectangulaire. Bien entendu, la forme de la semelle de fixation et celle de la bordure périphérique 10 peuvent être différentes. L’interface de connexion 9 comprend un premier évidement 11 défini par un fond 12 et une face latérale 13 s’étendant depuis le fond 12 et entourant une ouverture débouchant dans la surface inférieure (de l’interface de connexion) de la paroi.
En référence aux figures 4 et 5, l’élément de support 5 est agencé dans la cavité 67 du bec de séparation 55 de manière à supporter le dispositif de mesure 2. L’ensemble de support 5 comprend une embase 15 qui s’étend depuis une partie de support 16. Dans un état installé, la partie de support 16 est allongée suivant un axe transversal de la turbomachine, perpendiculaire aux axes radial et longitudinal, et l’embase 15 s’étend depuis l’embase suivant l’axe longitudinal X. La partie de support 16 forme deux ailes 17 qui sont situées de part et d’autre de l’embase 15. Ces ailes 17 permettent la solidarisation de l’élément de support 5 sur la bride 65 annulaire. La fixation de l’élément de support 5 est réalisée au moyen d’organes de fixation 18. A cet effet, la partie de support 16 est équipée de trous 69 qui la traversent axialement et dans lesquels s’engagent les organes de fixation 18. Ces derniers sont par exemple des éléments filetés tels que des vis, boulons ou analogues. Les trous 69 peuvent être taraudés. La partie de support 16 est également équipée d’éléments de centrage 75 permettant un positionnement précis et facile de celle-ci sur la bride 65. Les éléments de centrage 75 comprennent ici des pions de centrage 76 s’insérant dans des orifices non représentés de la bride 65. L’élément de support 5 comprend une interface de réception 19 destinée à recevoir la semelle de fixation 4 du dispositif de mesure 2. L’interface de réception 19 est portée par l’embase 15. Cette dernière présente une forme sensiblement parallélépipédique. L’interface de réception 19 est définie par une face supérieure qui s’étend dans un plan sensiblement perpendiculaire à l’axe radial dans un état installé de l’élément de support 5 dans la turbomachine. L’interface de réception 19 est agencée au regard d’une ouverture 68 (figure 4) de la paroi radialement externe 62 du bec de séparation 55. L’ouverture 68 traverse la paroi radialement externe 62 de part et d’autre, sensiblement suivant l’axe radial de la turbomachine 50. L’ouverture 68 débouche dans la cavité 67 du bec de séparation 55. L’interface de réception 19 présente sensiblement les mêmes dimensions que celles de l’ouverture 68. Dans le présent exemple, l’ouverture 68 présente une forme rectangulaire. De même, l’interface de connexion 9 présente sensiblement les mêmes dimensions que celles de l’ouverture 68. Bien entendu, la forme de l’ouverture 68 peut être différente et les interfaces de réception et de connexion présentent alors une forme s’adaptant à la celle de l’ouverture 68. L’interface de connexion 9 doit pouvoir s’engager avec l’interface de réception 19 via l’ouverture 68. L’interface de réception 19 comprend un deuxième évidement 20 formé dans la paroi de l’embase 15. Le deuxième évidement 20 comprend un fond 21 duquel s’élève une paroi périphérique 22 entourant une ouverture débouchant dans la face supérieure de l’embase 15. Le deuxième évidement 20 est orienté vers l’ouverture 68 du bec de séparation 55.
Le bec de séparation 55 comprend des organes d’acheminement 23 qui sont reliés à un système de traitement d’informations 80 installé dans la turbomachine 50. Un tel système de traitement d’informations 80 comprend un calculateur. L’interface de connexion 9 de la semelle est agencée entre les moyens de relevé d’informations 3 et les organes d’acheminement 23 portés par le bec de séparation 55. L’interface de connexion 9 de la semelle de fixation 4 et l’interface de réception 19 de l’embase 15 de l’élément de support 5 sont configurées de manière à réaliser une connexion automatique entre elles et à permettre le transfert des informations entre les moyens de relevé d’informations 3 et les organes d’acheminement 23. Pour cela, l’interface de réception 19 comprend des premiers éléments de connexion configurés de manière à coopérer avec des deuxièmes éléments de connexion complémentaires de l’interface de connexion 9 de manière réaliser une liaison automatique entre les moyens de relevé d’informations 3 et les organes d’acheminement 23. Le dispositif de mesure 2 comprend une cavité longitudinale 24 représentée en pointillé sur la figure 3 et qui s’étend dans le corps 5. La cavité longitudinale 24 est en communication avec les moyens de relevé d’informations 3. D’autre part, la cavité longitudinale 24 débouche dans le premier évidement 11 via un orifice 25 (cf. figure 3). Le dispositif de mesure 2 comprend des éléments d’acheminement 26 qui sont installés au moins en partie dans la cavité longitudinale 24 et qui sont connectés à chaque moyen de relevé d’informations 3. Les moyens de relevé d’informations 3 dans le présent exemple permettent de relever des informations de pression et de température. Les moyens de relevé d’informations 3 comprennent des buses 14. Chaque buse 14 présente une forme sensiblement cylindrique. Les buses 14 sont régulièrement réparties le long du bord d’attaque 7, suivant la direction longitudinale. Chaque buse 14 communique avec la cavité longitudinale 24 via un orifice de sortie et comprend un orifice d’entrée 29 débouchant dans le flux. Pour les mesures de température, les moyens de relevé d’informations 3 comprennent un thermocouple disposé dans au moins une buse 14
En référence à la figure 6, les éléments d’acheminement 26 comprennent des premiers conduits 27 qui permettent l’acheminement des informations d’un premier paramètre tel que la température. Les premiers conduits 27 sont connectés aux thermocouples. Les éléments d’acheminement 26 comprennent des seconds conduits 28 qui permettent l’acheminement des informations d’un deuxième paramètre tel que la pression, relevées par les buses 14. Les seconds conduits 28 sont connectés aux buses 14. Les premiers et seconds conduits 27, 28 cheminement dans la cavité longitudinale 24 du corps 6 puis s’étendent vers l’extérieur de la cavité longitudinale 24 dans le premier évidement 11.
Sur les figures 6 et 7, la semelle de fixation 4 comprend des canaux internes 30 permettant la circulation des informations relatives à la pression du flux. Les deuxièmes éléments de connexion comprennent ces canaux internes 30. Chaque canal interne 30 présente un orifice d’entrée 31 en communication avec le premier évidement 11 et un orifice de sortie 32 qui débouche dans l’interface de connexion 9. Ces canaux internes 30 sont en communication avec les seconds conduits 28. En particulier, chaque second conduit 28 de pression est connecté dans un canal interne 30 au niveau de l’orifice de d’entrée 31. Une extrémité 28a de chaque second conduit 28 est insérée dans un manchon 33 qui est alors fixé dans un canal interne 30 par brasage. Ces canaux internes 30 sont destinés à coopérer avec les premiers éléments de connexion de l’interface de réception 19.
Les premiers éléments de connexion comprennent des organes de connexion 34 qui s’étendent en saillie dans l’interface de réception 19 de l’élément de support 5 comme cela est représenté sur les figures 5 et 7. Les organes de connexion 34 sont définis par des extrémités libres 35 de premiers tubes de connexion 36 des organes d’acheminement 23. Les premiers tubes de connexion 36 traversent chacun un trou traversant 37 débouchant dans le deuxième évidement 20 de l’interface de réception 19. Chaque extrémité libre 35 s’étend suivant un premier axe coaxial avec un second axe d’un canal interne de 30. Les organes de connexion 34 sont alors de types mâle et les canaux internes sont de type femelle. Des éléments d’étanchéité 38 sont prévus pour éviter les fuites lors de la jonction entre les interfaces de connexion et de réception de manière à garantir des mesures correctes et fiables. Chaque élément d’étanchéité 38 est reçu dans un chambrage 39 coaxial avec un trou traversant 37. De manière avantageuse, mais non limitativement, les éléments d’étanchéité 38 comprennent des joints toriques. Chaque premier tube de connexion 36 est guidé dans une encoche 40 (cf. figures 5 et 8) formée dans une face inférieure, opposée à la face supérieure comprenant l’interface de réception 19, de l’embase 15 de l’élément de support 5.
La semelle de fixation 4 comprend également un premier connecteur 41 relié aux moyens de relevé d’informations 3, ici les buses. Les deuxièmes éléments de connexion comprennent ce premier connecteur 41. Le premier connecteur 41 est connecté aux premiers conduits 27 des éléments d’acheminement 26 pour les mesures de température. Comme nous pouvons le voir sur la figure 6, les premiers et seconds conduits 27, 28 présentent des surlongueurs qui sont logées dans le premier évidement 11 pour éviter une gêne lors de la connexion des interfaces 9, 19. Le premier connecteur 41 est destiné à coopérer avec un deuxième connecteur 42 complémentaire de l’élément de support 5. Les premiers éléments de connexion comprennent le deuxième connecteur 42. En particulier, le premier connecteur 41 est fixé dans le premier évidement 11 aux moyens d’organes de fixation 43. Ces derniers peuvent comprendre également des éléments filetés tels que des vis, boulons, ou autres organes analogues. Le deuxième connecteur 42 complémentaire est à quant à lui porté par l’interface de réception 19 de l’élément de support 5. Le deuxième connecteur 42 est agencé dans une lumière 44 traversant la paroi de l’embase 15 de part et d’autre suivant une direction sensiblement parallèle à l’axe radial de la turbomachine. Le deuxième connecteur 42 est maintenu dans la lumière 44 au moyen de résine destinée à obturer la lumière 44 au niveau de la face inférieure de l’embase 15. De manière avantageuse, mais non limitativement, le premier connecteur 41 est de type femelle et le deuxième connecteur 42 est de type mâle. Ceux-ci sont des connecteurs miniaturisés de sorte à réduire l’encombrement. Le deuxième connecteur 42 comprend des broches 45 faisant saillie dans une direction parallèle à l’axe radial et destinées à s’insérer dans des trous 46 du premier connecteur 41. Les organes d’acheminement 23 comprennent également des deuxièmes tubes 47 (cf. figure 8) connectés au deuxième connecteur 42 pour acheminer les mesures de température relevées par les buses vers le système de traitement d’informations 80. L’interface de connexion 9 s’emboîte dans l’interface de réception 19 de l’élément de support 5 à travers l’ouverture 68. La hauteur de la bordure périphérique 10 de la semelle de fixation 4 est sensiblement égale à la hauteur du deuxième évidement 20. Afin de permettre un positionnement facile et rapide des interfaces de réception et de connexion 19, 9 entre elles, l’une de celles-ci comprend au moins un organe de positionnement 48 destiné à être reçu dans un logement agencé dans l’autre des interface de réception 19 et interface de connexion 9. En particulier, sur les figures 3, 5 et 6, l’organe de positionnement 48 comprend un pion de positionnement 49 qui est logé dans un premier logement 70 (représenté sur la figure 3) de l’interface de connexion 9. L’interface de réception 19 comprend un deuxième logement 71 dans lequel s’engage le pion de positionnement 49 au moment de l’assemblage de la semelle de fixation 4 et de l’élément de support 5. Le pion de positionnement 49 peut, bien entendu, être porté par l’élément de support 5 pour son engagement dans la semelle de fixation 4. Dans le présent exemple, l’interface de réception 19 comprend deux deuxièmes logements et l’interface de connexion comprend deux pions de positionnement. L’ensemble 1 de mesure comprend en outre des éléments de fixation 72 pour garantir le maintien en position du dispositif de mesure 2 sur l’élément de support 5 pendant la période des tests et essais. L’élément de support 5 comprend des premiers trous 73 qui sont agencés dans l’interface de réception 19. Ces premiers trous 73 traversent la paroi de l’embase 15 de part et d’autre suivant une direction sensiblement parallèle à l’axe radial de la turbomachine. Dans le présent exemple de réalisation, les premiers trous 73 sont disposés à proximité des deuxièmes logements 71 prévus pour recevoir les pions de positionnement 49. La semelle de fixation 4 comprend également des seconds trous 74 qui traversent la paroi de la semelle de fixation 4 de part et d’autre suivant une direction sensiblement parallèle à l’axe radial. Lors de l’assemblage de semelle de fixation 4 et de l’élément de support 5, les premiers et seconds trous 73, 74 sont coaxiaux. Les premiers et seconds trous 73, 74 sont destinés à recevoir les éléments de fixation 72. Ces derniers peuvent comprendre des éléments filetés tels que des vis, boulons, ou autres organes analogues.
De préférence, mais non limitativement, le corps 6 du dispositif 1 est réalisé dans un matériau métallique. De même, l’élément de support 5 est réalisé dans un matériau métallique.
Nous allons maintenant décrire l’installation de l’ensemble de mesure dans la turbomachine 50 en vue d’effectuer les essais. L’élément de support 5 de l’ensemble de mesure est installé dans la cavité 67 et fixé à la bride annulaire 65 via sa partie de support 16. L’interface de réception 19 est agencée en regard de l’ouverture 68 du bec de séparation. La semelle de fixation 4 du dispositif de mesure 2 est amenée vers l’élément de support 5 de sorte à connecter l’interface de connexion 9 et l’interface de réception 19 à travers l’ouverture 68. Lors de la connexion des interfaces de connexion et de réception, le premier connecteur 41 s’entiche avec le deuxième connecteur 42. Simultanément, les extrémités libres 35 des premiers tubes de connexion 36 sont insérées dans les orifices de sortie 32 des canaux internes 30. Les pions de positionnement 49 facilitent la connexion des différents organes entre eux. La connexion est ainsi automatique, rapide et aisée. La semelle 4 comprend une surface supérieure, ici externe, opposée à la surface inférieure, qui est affleurante avec la paroi radialement externe 62 du bec de séparation comme nous pouvons l’observer sur la figure 2, une fois le dispositif de mesure et l’élément de support connectés. L’ensemble de mesure est décrit en relation avec un bec de séparation de la turbomachine mais peut est être monté sur tout organe de la turbomachine interagissant avec un flux aérodynamique de la turbomachine et difficile d’accès.

Claims (13)

  1. REVENDICATIONS
    1. Ensemble (1) de mesure d’au moins un paramètre d’un flux aérodynamique de turbomachine (50), l’ensemble de mesure (1) comprenant un dispositif de mesure (2) et un organe de turbomachine (55) sur lequel est fixé le dispositif de mesure (2), le dispositif de mesure (2) comportant : - des moyens de relevé d’informations (3) relatives au moins à un premier paramètre du flux, et - une semelle de fixation (4) comprenant des moyens de fixation du dispositif de mesure (2) sur l’organe de turbomachine (55), l’ensemble de mesure étant caractérisé en ce que la semelle de fixation (4) du dispositif de mesure (2) comprend une interface de connexion (9) entre les moyens de relevé d’informations (3) et des organes d’acheminement (23) d’informations portés par l’organe de turbomachine (55) et qui sont reliés à un système de traitement d’informations (80) de la turbomachine, et en ce que l’ensemble de mesure (1) comprend un élément de support (5) solidarisé à l’organe de la turbomachine (55) et pourvu d’une interface de réception (19) comprenant des premiers éléments de connexion (34, 42) configurés de manière à coopérer avec des deuxièmes éléments de connexion (30, 41) complémentaires de l’interface de connexion (9) de manière à réaliser une liaison automatique entre les moyens de relevé d’informations (3) et les organes d’acheminement (23).
  2. 2. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les premiers éléments de connexion (34, 42) sont du type mâle et les deuxièmes éléments de connexion (30, 41) sont du type femelle.
  3. 3. Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les premiers éléments de connexion (34, 42) et les deuxième éléments de connexion (30, 41) sont miniaturisés.
  4. 4. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deuxièmes éléments de connexion (30, 41) comprennent un premier connecteur (41) relié aux moyens de relevé d’informations (3) relatives au premier paramètre du flux et les premiers éléments de connexion (34, 42) comprennent un deuxième connecteur (42) complémentaire du premier connecteur (41), le deuxième connecteur (42) étant connecté aux organes d’acheminement (23).
  5. 5. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deuxièmes éléments de connexion (30, 41) comprennent des canaux internes (30) reliés aux moyens de relevé d’informations (3) relatives au moins à un deuxième paramètre du flux et débouchant dans l’interface de connexion (9), les premiers éléments de connexion comprenant des organes de connexion (34) destinés à coopérer avec les canaux internes (30), les organes de connexion (34) étant connectés aux organes d’acheminement (23).
  6. 6. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que le dispositif de mesure (2) comprend un corps (6) portant les moyens de relevé d’informations (3), une cavité longitudinale (24) ménagée dans le corps (6) et en communication avec les moyens de relevé d’informations (3), et des éléments d’acheminement (26) desdites informations relevées, disposés au moins en partie dans la cavité longitudinale (24), les éléments d’acheminement (26) étant connectés au moins aux canaux internes (30) et/ou au moins au premier connecteur (41 ).
  7. 7. Ensemble (1 ) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la cavité longitudinale (24) débouche dans un premier évidement (11) de l’interface de connexion (9) via un orifice (25), au moins une partie des éléments d’acheminement (26) s’étendant hors de la cavité longitudinale (24) et étant logés dans le premier évidement (11).
  8. 8. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier paramètre du flux comprend la température et le deuxième paramètre du flux comprend la pression.
  9. 9. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que les organes d’acheminement (23) comprennent des premiers tubes (36) connectés aux organes de connexion (34) et des seconds tubes (47) connectés au deuxième connecteur (42).
  10. 10. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que les éléments d’acheminement (26) comprennent des premiers conduits (27) connectés au premier connecteur (41) et des seconds conduits (28) connectés aux canaux internes (30),
  11. 11. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’une des interface de connexion (9) et interface de réception (19) comprend des organes de positionnement (48) destinés à être reçu dans des logements (70, 71) de l’autre de l’interface de connexion (9) et de l’interface de réception (19).
  12. 12. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’une embase (15) de l’élément de support (5) comprend des premiers trous (73) coaxiaux avec des seconds trous (74) de la semelle de fixation (4), les premiers et seconds trous (73, 74) étant destinés à recevoir des éléments de fixation (72).
  13. 13. Bec de séparation (55) de turbomachine (50) comprenant un ensemble de mesure (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, le bec de séparation (55) comprenant au moins une paroi radialement externe (62) et une virole interne (66) formant en partie une cavité (67) dans laquelle est agencé l’élément de support (5), la paroi radialement externe (62) comprenant une ouverture (68) en regard de laquelle l’interface de réception (19) de l’élément de support (5) est installée et qui est destinée à recevoir l’interface de connexion (9) de la semelle de fixation (4), la semelle de fixation (4) étant disposée pour que sa surface externe affleure la paroi radialement externe (62).
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