FR3089577A1

FR3089577A1 - Compresseur de turbomachine comprenant des aubes statoriques à calage variable et procédé de déplacement desdites aubes

Info

Publication number: FR3089577A1
Application number: FR1872592A
Authority: FR
Inventors: Sébastien Claude COCHON; Mickael Cavarec
Original assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Current assignee: Safran Aircraft Engines SAS
Priority date: 2018-12-10
Filing date: 2018-12-10
Publication date: 2020-06-12
Anticipated expiration: 2038-12-10
Also published as: FR3089577B1

Abstract

Un compresseur de turbomachine pour aéronef s’étendant axialement selon un axe X comprenant une virole intérieure (21) et une virole extérieure (22) délimitant entre elles une veine primaire dans laquelle circule un flux, le compresseur comprenant une pluralité d’aubes statoriques à calage variable (3) montée dans la veine primaire, chaque aube statorique à calage variable (3) comprenant une pale de déviation d’air (33), une extrémité de pied (31) montée dans la virole intérieure (21) et une extrémité de tête (32) montée dans la virole extérieure (22), l’aube statorique à calage variable (3) étant montée pivotante dans la veine primaire selon un axe de pivot P3 de manière à se déplacer entre une position ouverte PO et une position fermée PF, au moins une extrémité (31, 32) de l’aube statorique à calage variable (3) étant montée de manière hélicoïdale selon l’axe de pivot P3 avec sa virole (21, 22) avec laquelle elle est associée de manière à autoriser, d’une part, une rotation autour de l’axe de pivot P3 et, d’autre part, une translation selon ledit axe de pivot P3. Figure de l’abrégé : Figure 11

Description

Titre de l'invention : Compresseur de turbomachine comprenant des aubes statoriques à calage variable et procédé de déplacement desdites aubes

DOMAINE TECHNIQUE ET OBJET DE L’INVENTION

[0001] La présente invention concerne un compresseur de turbomachine pour la propulsion d’un aéronef et, plus particulièrement, un compresseur comprenant des aubes statoriques à calage variable.

[0002] Comme illustré à la figure 1, une turbomachine 100 s’étend longitudinalement selon un axe X et permet de déplacer l’aéronef à partir d’un flux d’air entrant dans la turbomachine 100 et circulant d’amont en aval. Par la suite, les termes « amont » et « aval » sont définis par rapport à l’axe X orienté d’amont en aval. De même, les termes « intérieur » et « extérieur » sont définis selon la direction radiale par rapport à l’axe longitudinal X. La turbomachine comprend un compresseur 101 et une chambre de combustion. Le compresseur 101 comprend une virole intérieure 201 et une virole extérieure 202 délimitant entre elles une veine primaire V1 dans laquelle circule un flux d’air, appelé flux primaire, destiné à la chambre de combustion. Le compresseur 101 s’étend longitudinalement selon l’axe X.

[0003] Le compresseur 101 permet d’accélérer le flux primaire avant qu’il soit énergisé par la chambre de combustion. De manière connue, la turbomachine 100 comporte en outre une turbine entraînée par le flux d’air énergisé afin d’entraîner le compresseur 101 en rotation autour de l’axe X.

[0004] De manière connue, le compresseur 101 comporte des aubes rotoriques, c’est-à-dire mobiles, pour accélérer le flux d’air dans la veine primaire VI et des aubes statoriques 300, c’est-à-dire fixes, pour redresser le flux d’air dans la veine primaire V1 afin que ce dernier s’écoule sensiblement selon l’axe X de la turbomachine 100. Afin de réaliser un redressement optimal, notamment en fonction du régime de la turbomachine 100, le calage des aubes statoriques peut être modifié. Autrement dit, les aubes statoriques 300 possèdent un calage variable. L’invention est présentée pour une turbomachine 100 à double corps comportant un compresseur basse pression comprenant des aubes statoriques à calage variable 300 mais il va de soi que l’invention s’applique aussi pour un compresseur haute pression.

[0005] A titre d’exemple, en référence à la figure 2, plusieurs aubes statoriques à calage variable 300 sont placées entre la virole intérieure 201 et la virole extérieure 202 de la veine primaire VL De manière connue, chaque aube statorique 300 comprend une pale de déviation 303 configurée pour redresser le flux d’air dans la veine primaire VL De manière connue, la pale de déviation 303 comporte un bord d’attaque, ou bord amont, et un bord de fuite, ou bord aval, ainsi qu’une surface d’intrados et une surface d’extrados. La pale de déviation 303 possède une forme aérodynamique pour redresser le flux d’air sans entraîner de turbulences dans la veine primaire VI.

[0006] Toujours en référence à la figure 2, chaque aube statorique 300 comporte en outre une extrémité de pied 301 montée dans la virole intérieure 201 et une extrémité de tête 302 montée dans la virole extérieure 202. L’extrémité de pied 301 et l’extrémité de tête 302 de l’aube statorique 300 sont montées pivotantes dans la veine primaire VI selon un axe de pivot P₃₀₀ qui s’étend, dans cet exemple, radialement à l’axe X de la turbomachine 100. En référence à la figure 1, chaque aube statorique 300 est reliée à un mécanisme d’actionnement 400 configuré pour régler rinclinaison de l’aube statorique 300 autour de son axe de pivot P₃₀₀, c’est-à-dire, son calage. En pratique, le mécanisme d’actionnement 400 est relié à l’extrémité de tête 302 de l’aube statorique 300 et permet de l’entraîner en rotation entre :

• une position ouverte PO dans laquelle la pale de déviation 303 s’étend sensiblement parallèlement à l’axe X de la turbomachine 100 afin de redresser faiblement le flux d’air amont (Ligures 3 et 4) et • une position fermée PE dans laquelle la pale de déviation 303 s’étend sensiblement orthogonalement à l’axe X de la turbomachine 100 afin de redresser fortement le flux d’air amont (Ligures 5 et 6).

[0007] En pratique, les dimensions de la pale de déviation 303 de l’aube statorique 300 ne peuvent pas épouser parfaitement les dimensions de la veine primaire VI en position ouverte PO et en position fermée PP. Aussi, il existe un jeu de tête J_T défini entre la virole extérieure 202 et l’extrémité radialement extérieure de la pale de déviation 303 et un jeu de pied J_P défini entre la virole intérieure 201 et l’extrémité radialement intérieure de la pale de déviation 303. En référence aux figures 3 et 4, en position ouverte PO, le jeu de tête J_T est important mais le jeu de pied J_P est faible. Au contraire, en position fermée PP, du fait de la forme de la veine primaire VI, le jeu de tête J_T est faible mais le jeu de pied J_P est important comme illustré aux figures 5 et 6. La présence d’un jeu important participe à la génération de vortex au niveau de la surface d’extrados de la pale de déviation 303 de chaque aube statorique 300. Ces vortex ont un impact négatif sur l’opérabilité de la turbomachine 100 et peuvent conduire à un phénomène de pompage de la turbomachine 100.

[0008] Pour éliminer ces inconvénients, une solution immédiate serait d’adapter les formes des pales de déviation 303 à la forme de la veine primaire VI de la turbomachine 100 afin de réduire les jeux. Une telle solution ne peut pas être retenue car elle ne permet pas un déplacement angulaire optimal des aubes statoriques 300. Une autre solution serait de modifier la forme de la veine primaire V1 mais cela affecterait négativement l’écoulement du flux d’air et réduirait les performances de la turbomachine 100.

[0009] Il existe un besoin pour un compresseur de turbomachine comportant des aubes à calage variable qui peuvent être pivotées de manière pratique dans une veine d’air tout en limitant le jeu de tête et le jeu de pied.

PRESENTATION GENERALE DE L’INVENTION

[0010] A cet effet, l’invention concerne un compresseur de turbomachine pour aéronef s’étendant axialement selon un axe X, le compresseur comprenant une virole intérieure et une virole extérieure délimitant entre elles une veine primaire dans laquelle circule un flux d’air, le compresseur comprenant une pluralité d’aubes statoriques à calage variable montée dans la veine primaire, chaque aube statorique à calage variable comprenant une pale de déviation d’air, une extrémité de pied montée dans la virole intérieure et une extrémité de tête montée dans la virole extérieure, chaque aube statorique à calage variable étant montée pivotante dans la veine primaire selon un axe de pivot P₃ de manière à se déplacer entre une position ouverte PO et une position fermée PF.

[0011] L’invention est remarquable en ce qu’au moins une extrémité d’au moins une aube statorique à calage variable est montée de manière hélicoïdale selon l’axe de pivot P₃avec sa virole avec laquelle elle est associée de manière à autoriser, d’une part, une rotation autour de l’axe de pivot P₃ et, d’autre part, une translation selon ledit axe de pivot P₃.

[0012] Grâce à l’invention, l’aube statorique peut se déplacer en translation selon son axe de pivot P₃dans la veine primaire. Cela permet avantageusement d’éviter l’apparition de jeux importants en position ouverte PO ou en position fermée PF comme dans l’art antérieur. La translation de l’aube statorique permet de combler tout jeu excessif. Le risque de pompage de la turbomachine est réduit, ce qui est avantageux. De manière avantageuse, la rotation de l’aube permet de régler directement sa translation.

[0013] De manière préférée, en position ouverte PO, la pale de déviation s’étend sensiblement parallèlement à l’axe X de manière à permettre une circulation libre du flux d’air. En position fermée PF, la pale de déviation permet de limiter la circulation du flux d’air. Selon un aspect préféré, en position fermée, la pale de déviation s’étend sensiblement orthogonalement à l’axe X.

[0014] De manière préférée, l’extrémité de ladite aube statorique à calage variable montée de manière hélicoïdale comporte un filetage hélicoïdal, la virole associée comportant un taraudage configuré pour coopérer avec le filetage hélicoïdal. La coopération d’un filetage et d’un taraudage permet de régler précisément la course de translation en fonction de la course de rotation angulaire.

[0015] De préférence, l’extrémité de tête de ladite aube statorique à calage variable est montée de manière hélicoïdale selon l’axe de pivot P₃ avec la virole extérieure. Une liaison hélicoïdale au niveau de l’extrémité de tête est avantageuse étant donné que les contraintes d’encombrement sont plus faibles au voisinage de la virole extérieure.

[0016] De préférence encore, l’extrémité de pied de ladite aube statorique à calage variable est montée avec la virole intérieure selon une liaison pivot glissant. Une telle liaison permet de limiter l’encombrement au voisinage de la virole intérieure.

[0017] Selon un aspect de l’invention, une unique extrémité de l’aube statorique à calage variable est montée de manière hélicoïdale selon l’axe de pivot P₃ avec sa virole associée. Cela permet avantageusement d’obtenir une cinématique dénuée d’hyperstatisme.

[0018] De manière préférée, le compresseur comprend au moins un mécanisme d’actionnement d’au moins une aube statorique à calage variable, le mécanisme d’actionnement est configuré pour entraîner en rotation ladite aube statorique à calage variable en rotation selon l’axe de pivot P₃. Grâce à l’invention, un système d’actionnement selon l’art antérieur peut être avantageusement conservé. La rotation induisant une translation grâce à la liaison hélicoïdale.

[0019] De préférence, le mécanisme d’actionnement est configuré pour entraîner l’extrémité de tête de ladite aube statorique à calage variable en rotation selon l’axe de pivot P₃Cela est avantageux étant donné que les contraintes d’encombrement sont plus faibles au voisinage de la virole extérieure.

[0020] Selon un aspect de l’invention, l’axe de pivot P₃ est incliné par rapport à un axe radial, défini par rapport à l’axe X, passant par l’extrémité de pied. Ainsi, l’inclinaison de l’axe de pivot P₃ permet de participer à la réduction des jeux.

[0021] De manière préférée, chaque aube statorique à calage variable est montée de manière hélicoïdale.

[0022] L’invention concerne également une turbomachine pour aéronef s’étendant axialement selon un axe X et comportant un compresseur tel que présenté précédemment.

[0023] L’invention concerne également un procédé de déplacement d’au moins une aube statorique d’un compresseur, telle que présenté précédemment, entre une position ouverte PO et une position fermée PF, ledit procédé comprenant :

• une étape de rotation de l’aube statorique à calage variable autour de son axe de pivot P₃ d’un angle de rotation Θ₃, • une étape de translation de l’aube statorique à calage variable selon l’axe de pivot P₃ d’une distance A₃ de manière à ce que l’aube statorique à calage variable se rapproche de la virole intérieure en position fermée PF.

[0024] Grâce à l’invention, l’aube statorique se déplace dans la veine primaire pour réduire le jeu de tête en position fermée PF.

[0025] De manière préférée, l’étape de rotation et l’étape de translation sont réalisées de

[0026]

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[0028]

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[0039] manière simultanée. Ainsi, les jeux sont réduits de manière optimale pour toute position de calage comprise entre la position ouverte PO et la position fermée PF.

F’invention concerne en outre un procédé de déplacement d’au moins une aube statorique d’un compresseur, telle que présenté précédemment, entre une position fermée PF et une position ouverte PO, ledit procédé comprenant :

• une étape de rotation de l’aube statorique à calage variable autour de son axe de pivot P₃ d’un angle de rotation O₃, • une étape de translation de l’aube statorique à calage variable selon l’axe de pivot P₃ d’une distance A₃ de manière à ce que l’aube statorique à calage variable se rapproche de la virole extérieure en position ouverte PO.

Grâce à l’invention, l’aube statorique se déplace dans la veine intérieure pour réduire le jeu de pied en position ouverte PO.

Brève description des dessins

F’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple, et se référant aux dessins annexés donnés à titre d’exemples non limitatifs, dans lesquels des références identiques sont données à des objets semblables et sur lesquels :

[fig.l] (déjà commentée) est une vue en coupe longitudinale d’une turbomachine selon l’art antérieur,

[fig.2] (déjà commentée) est une vue en coupe transversale schématique de la turbomachine de la figure 1,

[fig.3] (déjà commentée) est une vue en coupe transversale schématique d’une aube statorique selon l’art antérieur en position ouverte dans la veine primaire,

[fig.4] (déjà commentée) est une vue en coupe longitudinale schématique de l’aube statorique de la figure 3,

[fig.5] (déjà commentée) est une vue en coupe transversale schématique d’une aube statorique selon l’art antérieur en position fermée dans la veine primaire,

[fig.6] (déjà commentée) est une vue en coupe longitudinale schématique de l’aube statorique de la figure 5,

[fig.7] est une vue en coupe longitudinale d’une turbomachine selon l’invention,

[fig.8] est une vue en coupe transversale schématique de la turbomachine de la figure 7,

[fig.9] est une vue en coupe transversale schématique d’une aube statorique selon l’invention en position ouverte dans la veine primaire,

[fig. 10] est une vue en coupe longitudinale schématique de l’aube statorique de la figure 9,

[fig.l 1] est une vue en coupe transversale schématique d’une aube statorique selon l’invention en position fermée dans la veine primaire et

[0040] [fig. 12] est une vue en coupe longitudinale schématique de l’aube statorique de la figure 11.

[0041] Il faut noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour mettre en œuvre l’invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l’invention le cas échéant.

DESCRIPTION DETAILLEE D ’UNE FORME DE REALISATION D E L’INVENTION

[0042] La présente invention concerne une turbomachine pour la propulsion d’un aéronef. Comme illustré à la figure 7, la turbomachine 1 s’étend longitudinalement selon un axe X et permet de déplacer l’aéronef à partir d’un flux d’air entrant dans la turbomachine 1 et circulant d’amont en aval. Par la suite, les termes « amont » et « aval » sont définis par rapport à l’axe X orienté d’amont en aval. De même, les termes « intérieur » et « extérieur » sont définis selon la direction radiale par rapport à l’axe longitudinal X. La turbomachine comprend un compresseur 11 et une chambre de combustion. Le compresseur 11 comprend une virole intérieure 21 et une virole extérieure 22 délimitant entre elles une veine primaire VI dans laquelle circule un flux d’air, appelé flux primaire, destiné à la chambre de combustion. Le compresseur 11 s’étend longitudinalement selon l’axe X.

[0043] Le compresseur 11 permet d’accélérer le flux primaire avant qu’il soit énergisé par la chambre de combustion. De manière connue, la turbomachine 1 comporte en outre une turbine entraînée par le flux d’air énergisé afin d’entraîner le compresseur 11 en rotation autour de l’axe X. De manière connue, le compresseur 11 comporte des aubes rotoriques, c’est-à-dire mobiles, pour accélérer le flux d’air dans la veine primaire VI et des aubes statoriques, c’est-à-dire fixes, pour redresser le flux d’air dans la veine primaire VI afin que ce dernier s’écoule sensiblement selon l’axe X de la turbomachine 1. L’invention est présentée pour une turbomachine 1 à double corps comportant un compresseur basse pression comprenant des aubes statoriques à calage variable 3 mais elle s’applique également à un compresseur haute pression.

[0044] A titre d’exemple, en référence à la figure 8, plusieurs aubes statoriques à calage variable 3 sont placées entre la virole intérieure 21 et la virole extérieure 22 de la veine primaire VL De manière connue, chaque aube statorique 3 comprend une pale de déviation 33 configurée pour redresser le flux d’air dans la veine primaire VL De manière connue, la pale de déviation 33 comporte un bord d’attaque, ou bord amont, et un bord de fuite, ou bord aval, ainsi qu’une surface d’intrados et une surface d’extrados. La pale de déviation 33 possède une forme aérodynamique pour redresser le flux d’air sans entraîner de turbulences dans la veine primaire VL Chaque aube statorique 3 comporte en outre une extrémité de pied 31 montée dans la virole in térieure 21 et une extrémité de tête 32 montée dans la virole extérieure 22. L’extrémité de pied 31 et l’extrémité de tête 32 de l’aube statorique 3 sont montées pivotantes dans la veine primaire VI selon un axe de pivot P₃ qui s’étend, dans cet exemple, radialement à l’axe X de la turbomachine 1. En référence à la figure 7, chaque aube statorique 3 est reliée à un mécanisme d’actionnement 4 configuré pour régler l’inclinaison de l’aube statorique 3 autour de son axe de pivot P₃, c’est-à-dire, son calage. Dans cet exemple, le mécanisme d’actionnement 4 est relié à l’extrémité de tête 32 de l’aube statorique 3 et permet de l’entraîner en rotation entre :

[0045] une position ouverte PO dans laquelle la pale de déviation 33 s’étend sensiblement parallèlement à l’axe X de la turbomachine 1 afin de redresser faiblement le flux d’air amont (Ligures 9 et 10) et

[0046] une position fermée PE dans laquelle la pale de déviation 33 s’étend sensiblement orthogonalement à l’axe X de la turbomachine 1 afin de redresser fortement le flux d’air amont (Ligures 11 et 12).

[0047] Il va de soi que la position ouverte PO et la position fermée PP pourraient ne pas être aussi extrêmes afin de permettre, d’une part, une circulation libre (position ouverte PO) et, d’autre part, une circulation freinée (position fermée PP).

[0048] Il va de soi que le mécanisme d’actionnement 4 pourrait être relié à l’extrémité de pied 31 de l’aube statorique 3.

[0049] Selon l’invention, au moins une extrémité 31, 32 de l’aube statorique à calage variable 3 est montée de manière hélicoïdale selon l’axe de pivot P₃ avec la virole 21, 22 avec laquelle elle est associée de manière à autoriser, d’une part, une rotation autour de l’axe de pivot P₃ et, d’autre part, une translation selon ledit axe de pivot P₃.

[0050] Une forme de réalisation de l’invention est représentée aux figures 7 à 12. Dans cette forme de réalisation, l’extrémité de tête 32 de chaque aube statorique 3 est montée de manière hélicoïdale selon l’axe de pivot P₃ avec la virole extérieure 22. L’extrémité de pied 31 de chaque aube statorique 3 est montée de manière rotative et non hélicoïdale selon l’axe de pivot P₃ avec la virole intérieure 21.

[0051] De manière préférée, une unique extrémité 31, 32 de l’aube statorique à calage variable 3 est montée de manière hélicoïdale selon l’axe de pivot P₃ afin de faciliter le déplacement de l’aube statorique à calage variable 3 et d’éviter un hyperstatisme.

[0052] Dans cet exemple, l’extrémité de pied 31 est cylindrique et s’étend en saillie dans une cavité formée dans la virole intérieure 21 selon l’axe de pivot P₃. L’extrémité de pied 31 est ainsi apte à se déplacer en rotation autour de l’axe de pivot P₃ et en translation selon l’axe de pivot P₃, aucun élément mécanique ne venant interdire le déplacement en translation selon l’axe de pivot P₃. Autrement dit, l’extrémité du pied 31 se déplace selon une cinématique de pivot glissant.

[0053] En référence aux figures 9 et 10, l’extrémité de tête 32 comporte un corps cylindrique s’étendant selon l’axe de pivot P₃ et un filetage hélicoïdal 5 s’étendant en saillie radiale du corps cylindrique par rapport à l’axe de pivot P₃. La virole extérieure 22 comporte une cavité s’étendant selon l’axe de pivot P₃ qui comporte un taraudage 6 configuré pour coopérer avec le filetage hélicoïdal 5 de l’extrémité de tête 32. Le corps cylindrique de l’extrémité de tête 32 s’étend en saillie dans la virole extérieure 22. La liaison hélicoïdale forme ainsi une liaison du type « vis-écrou ».

[0054] La coopération de l’extrémité de tête 32 et de la virole extérieure 22 forme une liaison hélicoïdale. De manière préférée, le pas et le diamètre du filetage/taraudage sont adaptés de manière à obtenir un déplacement en translation déterminée Δ₃ pour un déplacement angulaire prédéterminé Θ₃. De manière préférée, la liaison hélicoïdale est configurée pour réaliser un déplacement en translation Δ₃ compris entre 0.2mm et 4mm pour un déplacement angulaire Θ₃ compris entre 10° et 75°. Comme cela sera présenté par la suite, une telle liaison hélicoïdale permet de compenser le jeu de tête JT et le jeu de pied JP lors du déplacement des aubes statoriques 3 de manière optimale.

[0055] Autrement dit, le pas de la liaison hélicoïdale est calculé de façon à ce que le déplacement angulaire Θ3 induise un déplacement en translation A3 permettant de compenser le jeu de pied JP. Le jeu de pied JP dépend directement du rayon de la veine primaire VI, de sa conicité du nombre d’aubes et du diamètre.

[0056] De manière préférée, le mécanisme d’actionnement 4 est relié à l’extrémité de tête 32 afin de mettre en œuvre de manière directe la liaison hélicoïdale, ce qui améliore la transmission des efforts et réduit l’usure. En outre, cela permet de gagner en précision lors du déplacement. En outre, les contraintes d’encombrement sont plus faibles au voisinage de la virole extérieure 22. Néanmoins, il va de soi que le mécanisme d’actionnement 4 pourrait également être relié à l’extrémité de pied 31.

[0057] De préférence, afin de faciliter le montage des aubes statoriques 3, l’extrémité montée hélicoïdale de l’aube statorique 3 comprend une douille filetée montée entre ladite extrémité et la virole associée qui est bloquée radialement (solidarisée à la virole) par rapport audit axe de pivot P₃ après le montage de façon à régler à la fois le calage de l’aube statorique 3, le jeu de tête J_T et le jeu de pied J_P lors du montage.

[0058] Un exemple de mise en œuvre d’un procédé de déplacement d’au moins une aube statorique à calage variable 3 entre une position ouverte PO et une position fermée PF va être dorénavant présenté en référence aux figures 9 à 12.

[0059] Le système d’actionnement 4 (non représenté sur les figures 9 à 12) déplace l’extrémité de tête 32 de l’aube statorique 3 autour de son axe de pivot P₃ de manière à modifier la position angulaire de la pale de déviation 33. L’extrémité de tête 32 et l’extrémité de pied 31 entrent en rotation dans les viroles 21, 22 selon l’axe de pivot P₃. Du fait de la liaison hélicoïdale formée au niveau de l’extrémité de tête 32, la pale de déviation 33 se déplace également en translation selon l’axe de pivot P₃.

[0060] Comme indiqué précédemment, il existe un jeu de tête J_T défini entre la virole extérieure 22 et l’extrémité radialement extérieure de la pale de déviation 33 et un jeu de pied J_P défini entre la virole intérieure 21 et l’extrémité radialement intérieure de la pale de déviation 33.

[0061] En position ouverte PO, le jeu de tête J_T et le jeu de pied J_P sont réduits comme illustré à la figure 10 afin d’appartenir à un intervalle admissible. Lors de la rotation d’un angle O₃ de l’aube statorique autour de son axe de pivot P₃ jusqu’à la position fermée PE, la pale de déviation 33 se déplace en translation selon ledit axe de pivot P₃radialement vers l’intérieur d’une distance A₃et se rapproche ainsi de la virole intérieure 21. En position fermée PE, le jeu de tête J_T et le jeu de pied J_P sont réduits comme illustré à la figure 11 afin d’appartenir à un intervalle admissible. Ainsi, en position fermée PF, la liaison hélicoïdale permet de réduire le jeu de pied J_P afin d’éviter la formation de vortex. Le jeu de tête J_T augmente faiblement par rapport à l’art antérieur mais demeure suffisamment faible pour ne générer des vortex.

[0062] Grâce à l’invention, même si les dimensions de la pale de déviation 33 de l’aube statorique 3 ne peuvent pas épouser parfaitement les dimensions de la veine primaire VI en position ouverte PO et en position fermée PF, le déplacement hélicoïdal de l’aube statorique 3 permet de limiter le jeu de tête J_T et le jeu de pied J_P pour toute position angulaire, c’est-à-dire, pour tout calage variable.

[0063] De manière avantageuse, le système d’actionnement 4 ne nécessite pas d’être modifié par comparaison à l’art antérieur, ce qui est très avantageux. En effet, la translation selon l’axe de pivot P₃ est une conséquence de la rotation autour dudit axe de pivot P₃du fait de la liaison hélicoïdale. Aussi, le mouvement de rotation fourni par le système d’actionnement 4 est suffisant pour assurer la cinématique de fermeture. De manière préférée, le système de déplacement 4 modifie le calage de l’ensemble des aubes statoriques 3 de manière simultanée.

[0064] Pour déplacer au moins une aube statorique entre une position fermée PF et une position ouverte PO, il suffit au système de déplacement 4 de commander une rotation autour de l’axe de pivot P₃ dans le sens opposé afin de permettre à la pale de déviation 33 de se déplacer radialement vers l’extérieur en position ouverte PO et de se rapprocher ainsi de la virole extérieure 22.

[0065] Il a été présenté précédemment une liaison hélicoïdale formée au niveau de l’extrémité de tête 32 mais il va de soi qu’elle pourrait également être réalisée au niveau de l’extrémité de pied 31.

[0066] Il a été présenté un axe de pivot P₃ radial par rapport à l’axe X de la turbomachine 1. Il va de soi que l’axe de pivot P₃ pourrait être incliné par rapport à un axe radial, défini par rapport à l’axe X de la turbomachine 1 passant par l’extrémité de pied 31, de manière à permettre une modification supplémentaire du jeu de tête J_T et du jeu de pied

[0067]

Jp du fait de l’inclinaison de l’axe de pivot P₃.

De même, la veine primaire V1 pourrait être de forme sphérique afin de limiter l’amplitude de déplacement des aubes statoriques 3. Cela permet également de réduire les jeux.

Claims

Revendications [Revendication 1] Compresseur (11) de turbomachine (1) pour aéronef s’étendant axialement selon un axe X, le compresseur (11) comprenant une virole intérieure (21) et une virole extérieure (22) délimitant entre elles une veine primaire (VI) dans laquelle circule un flux d’air, le compresseur (11) comprenant une pluralité d’aubes statoriques à calage variable (3) montée dans la veine primaire (VI), chaque aube statorique à calage variable (3) comprenant une pale de déviation d’air (33), une extrémité de pied (31) montée dans la virole intérieure (21) et une extrémité de tête (32) montée dans la virole extérieure (22), chaque aube statorique à calage variable (3) étant montée pivotante dans la veine primaire (VI) selon un axe de pivot P3 de manière à se déplacer entre une position ouverte PO et une position fermée PF, compresseur caractérisé par le fait qu’au moins une extrémité (31, 32) d’au moins une aube statorique à calage variable (3) est montée de manière hélicoïdale selon l’axe de pivot P₃ avec sa virole (21, 22) avec laquelle elle est associée de manière à autoriser, d’une part, une rotation autour de l’axe de pivot P₃ et, d’autre part, une translation selon ledit axe de pivot P₃. [Revendication 2] Compresseur selon la revendication précédente, dans laquelle l’extrémité (31, 32) de ladite aube statorique à calage variable (3) montée de manière hélicoïdale comporte un filetage hélicoïdal (5), la virole (21, 22) associée comportant un taraudage (6) configuré pour coopérer avec le filetage hélicoïdal (5). [Revendication 3] Compresseur selon l’une des revendications 1 à 2, dans laquelle l’extrémité de tête (32) de ladite aube statorique à calage variable (3) est montée de manière hélicoïdale selon l’axe de pivot P₃ avec la virole extérieure (22). [Revendication 4] Compresseur selon l’une des revendications 1 à 3, dans laquelle l’extrémité de pied (31) de ladite aube statorique à calage variable (3) est montée avec la virole intérieure (21) selon une liaison pivot glissant. [Revendication 5] Compresseur selon l’une des revendications 1 à 4, comprenant au moins un mécanisme d’actionnement (4) d’au moins une aube statorique à calage variable (3), le mécanisme d’actionnement (4) est configuré pour entraîner en rotation ladite aube statorique à calage variable (3) en rotation selon l’axe de pivot P₃ [Revendication 6] Compresseur selon la revendication 5, dans laquelle le mécanisme d’actionnement (4) est configuré pour entraîner l’extrémité de tête (32)

[Revendication 7] [Revendication 8] [Revendication 9] de ladite aube statorique à calage variable (3) en rotation selon l’axe de pivot P₃

Compresseur selon l’une des revendications 1 à 6, dans laquelle l’axe de pivot P₃ est incliné par rapport à un axe radial, défini par rapport à l’axe X, passant par l’extrémité de pied (31).

Turbomachine pour aéronef s’étendant axialement selon un axe X et comportant un compresseur selon l’une des revendications 1 à 6. Procédé de déplacement d’au moins une aube statorique d’un compresseur selon l’une des revendications 1 à 7 entre une position ouverte PO et une position fermée PF, ledit procédé comprenant :

une étape de rotation de l’aube statorique à calage variable (3) autour de son axe de pivot P₃ d’un angle de rotation O₃, une étape de translation de l’aube statorique à calage variable (3) selon l’axe de pivot P₃ d’une distance Δ₃ de manière à ce que l’aube statorique à calage variable (3) se rapproche de la virole intérieure (21) en position fermée PF.

[Revendication 10]

Procédé de déplacement selon la revendication précédente dans lequel l’étape de rotation et l’étape de translation sont réalisées de manière simultanée.