FR3096729A1 - Ensemble pour turbomachine - Google Patents

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Jean-Marc Claude Perrollaz
Laurent Jablonski
François Jean Comin
Edouard Antoine Dominique Marie DE JAEGHERE
Charles Jean-Pierre Douguet
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Abstract

La présente invention concerne un ensemble pour turbomachine comprenant un amortisseur (2) configuré pour amortir un déplacement d’un premier rotor par rapport à un deuxième rotor, l’amortisseur (2) comprenant :- une première partie d’appui (21) venant en appui sur le premier rotor sur un premier secteur angulaire (A1),- une deuxième partie d’appui (22) venant en appui sur le premier rotor sur un deuxième secteur angulaire (A2), le deuxième secteur angulaire (A2) étant inférieur au premier secteur angulaire (A1), et- une troisième partie d’appui (23) venant en appui sur le premier rotor sur un troisième secteur angulaire (A3), le troisième secteur angulaire (A3) étant inférieur au premier secteur angulaire (A1). Figure pour l’abrégé : Fig. 3

Description

Ensemble pour turbomachine
La présente invention concerne un ensemble pour turbomachine.
L’invention vise plus spécifiquement un ensemble pour turbomachine comprenant un amortisseur.
Une turbomachine connue de l’état de la technique comprend un carter et une soufflante susceptible d’être mise en rotation par rapport au carter, autour d’un axe longitudinal, grâce à un arbre de soufflante.
La soufflante comprend un disque centré sur l’axe longitudinal, et une pluralité d’aubes réparties circonférentiellement au niveau de la partie externe du disque.
Le domaine de fonctionnement de la soufflante est limité. Plus précisément, l’évolution d’un taux de compression de la soufflante en fonction d’un débit d’air qu’elle aspire lors de sa mise en rotation, est restreinte à un domaine prédéterminé.
Au-delà de ce domaine, la soufflante est en effet soumise à des phénomènes aéroélastiques qui la déstabilisent. Plus précisément, l’air circulant à travers la soufflante en fonctionnement apporte de l’énergie aux aubes, et les aubes répondent sur leurs modes propres à des niveaux pouvant dépasser la limite d’endurance du matériau qui les constitue. Ce couplage fluide-structure génère donc des instabilités vibratoires qui accélèrent l’usure de la soufflante, et diminuent sa durée de vie.
Une soufflante qui comprend un nombre d’aubes réduit, et qui est soumise à des charges aérodynamiques élevées, est très sensible à ce genre de phénomènes.
C’est la raison pour laquelle il est nécessaire de garantir une marge suffisante entre le domaine de fonctionnement stable et les zones d’instabilité, de sorte à ménager les limites d’endurance de la soufflante.
Pour ce faire, il est connu de doter la soufflante d’amortisseurs. Des exemples d’amortisseurs ont été décrits dans les documents FR 2 949 142, EP 1 985 810 et FR 2 923 557, au nom de la Demanderesse. Ces amortisseurs sont tous configurés pour être logés entre la plateforme et le pied de chaque aube, au sein du logement délimité par les échasses respectives de deux aubes successives. Par ailleurs, de tels amortisseurs fonctionnent lors d’un déplacement relatif entre deux plateformes d’aubes successives, par dissipation de l’énergie de vibration, par exemple par frottement. Par conséquent, ces amortisseurs s’attachent uniquement à amortir un premier mode vibratoire des aubes qui caractérise une réponse synchrone des aubes aux sollicitations aérodynamiques. Dans ce premier mode vibratoire, le déphasage inter-aube est non nul.
Toutefois, de tels amortisseurs sont totalement inefficaces pour amortir un deuxième mode vibratoire dans lequel chaque aube bat par rapport au disque avec un déphasage inter-aube nul. En effet, dans ce deuxième mode vibratoire, il n’existe pas de déplacement relatif entre deux plateformes d’aubes successives. Cette réponse particulière des aubes aux sollicitations aérodynamiques, quoique asynchrone, implique tout de même un moment non nul sur l’arbre de soufflante. En outre, ce deuxième mode vibratoire est couplé entre les aubes, le disque, et l’arbre de soufflante. L’amplitude de ce deuxième mode vibratoire est d’autant importante que les aubes sont grandes.
Il existe donc un besoin de palier au moins un des inconvénients de l’état de la technique précédemment décrits.
Un but de l’invention est d’amortir un mode de vibration d’un rotor dans lequel le déphasage entre les aubes dudit rotor est nul.
Un autre but de l’invention est d’influencer l’amortissement de modes de vibration d’un rotor dans lequel le déphasage entre les aubes dudit rotor est non nul.
Un autre but de l’invention est de proposer une solution d’amortissement simple et facile à mettre en œuvre.
Il est à cet effet proposé, selon un premier aspect de l’invention, un ensemble pour turbomachine comprenant :
- un carter,
- un premier rotor :
○ mobile en rotation par rapport au carter autour d’un axe longitudinal, et
○ comprenant :
* un disque, et
* une pluralité d’aubes susceptibles de battre par rapport au disque lors d’une rotation du premier rotor par rapport au carter,
- un deuxième rotor mobile en rotation par rapport au carter autour de l’axe longitudinal, et
- un amortisseur configuré pour amortir un déplacement du premier rotor par rapport au deuxième rotor, dans un plan orthogonal à l’axe longitudinal, le déplacement étant causé par un battement d’au moins une aube parmi la pluralité d’aubes, l’amortisseur comprenant :
○ une première partie d’appui :
* venant en appui sur le premier rotor en une première zone d’appui s’étendant sur un premier secteur angulaire autour de l’axe longitudinal, et
* étant configuré pour appliquer un premier effort centrifuge sur le premier rotor,
○ une deuxième partie d’appui :
* venant en appui sur le premier rotor en une deuxième zone d’appui, différente de la première zone d’appui, la deuxième zone d’appui s’étendant sur un deuxième secteur angulaire autour de l’axe longitudinal, le deuxième secteur angulaire étant inférieur au premier secteur angulaire, et
* étant configuré pour appliquer un deuxième effort centrifuge sur le premier rotor, et
○ une troisième partie d’appui :
* venant en appui sur le premier rotor en une troisième zone d’appui, différente de la première zone d’appui et de la deuxième zone d’appui, la troisième zone d’appui s’étendant sur un troisième secteur angulaire autour de l’axe longitudinal, le troisième secteur angulaire étant inférieur au premier secteur angulaire, et
* étant configuré pour appliquer un troisième effort centrifuge sur le premier rotor.
C’est en amortissant un déplacement du premier rotor par rapport au deuxième rotor, dans un plan orthogonal à l’axe longitudinal, qu’il est possible d’influencer le deuxième mode vibratoire. De fait, contrairement au premier mode vibratoire, le deuxième mode vibratoire se caractérise par un déphasage inter-aube nul. Par conséquent, disposer un amortisseur entre deux aubes successives d’un rotor, comme cela a déjà été proposé dans l’art antérieur, ne produit aucun effet sur le deuxième mode vibratoire. L’amortisseur de l’ensemble précédemment décrit présente, quant à lui, l’avantage d’influencer le deuxième mode vibratoire car il joue sur un effet du deuxième mode vibratoire : le déplacement du premier rotor par rapport au deuxième rotor, dans le plan orthogonal à l’axe longitudinal. En s’opposant à cet effet, l’amortisseur en perturbe la cause, c’est-à-dire amortit le deuxième mode vibratoire. Il convient néanmoins de noter que le premier mode vibratoire participe également au déplacement du premier rotor par rapport au deuxième rotor, dans le plan orthogonal à l’axe longitudinal. Par conséquent, en s’opposant à cet effet, l’amortisseur participe également à en perturber une autre cause, c’est-à-dire amortir le premier mode vibratoire. En outre, l’amortissement du déplacement du premier rotor par rapport au deuxième rotor, dans le plan orthogonal à l’axe longitudinal, est favorisé par la présence des trois parties d’appui qui exercent des efforts centrifuges distincts sur le premier rotor, suivant le secteur angulaire que leur zone d’appui respective occupe. De cette manière, l’amortisseur est solidaire en vibration du premier rotor sur une large gamme de fréquences vibratoires et ce, quel que soit le mode vibratoire considéré. Par ailleurs, la deuxième partie d’appui et la troisième partie d’appui permettent de stabiliser la première partie d’appui.
Avantageusement, mais facultativement, l’ensemble selon l’invention peut en outre comprendre l’une des caractéristiques suivantes, prise seule ou en combinaison avec une ou plusieurs des autres des caractéristiques suivantes :
- l’une au moins parmi la première partie d’appui, la deuxième partie d’appui et la troisième partie d’appui, est montée fixe sur le premier rotor,
- l’une au moins parmi la deuxième partie d’appui et la troisième partie d’appui comprend une portion amincie par rapport au reste de ladite partie d’appui,
- l’une au moins parmi la deuxième partie d’appui et la troisième partie d’appui comprend une rainure configurée pour favoriser une déformation radiale de ladite partie d’appui,
- l’amortisseur comprend en outre une quatrième partie d’appui :
○ venant en appui sur le deuxième rotor, et
○ étant configurée pour appliquer un quatrième effort centrifuge sur le deuxième rotor,
- l’amortisseur comprend en outre une partie de liaison :
○ reliant la première partie d’appui à la quatrième partie d’appui, et
○ étant amincie par rapport à la première partie d’appui et à la quatrième partie d’appui,
- dans un tel ensemble :
○ la première partie d’appui présente une première surface d’appui agencée pour appliquer un premier effort sur le deuxième rotor, le premier effort ayant une première composante longitudinale dans une première direction parallèle à l’axe longitudinal, et une première composante radiale dans une deuxième direction orthogonale à l’axe longitudinal, la première composante longitudinale étant supérieure à la première composante radiale,
○ la quatrième partie d’appui présente une deuxième surface d’appui agencée pour appliquer un deuxième effort sur le deuxième rotor, le deuxième effort ayant une deuxième composante longitudinale dans la première direction, et une deuxième composante radiale dans la deuxième direction, la deuxième composante radiale étant supérieure à la deuxième composante longitudinale,
- il comprend en outre une plaquette sacrificielle :
○ montée fixe sur la quatrième partie d’appui, et
○ venant en appui sur le deuxième rotor,
- il comprend en outre :
○ une première plaquette sacrificielle montée fixe sur la première partie d’appui et présentant la première surface d’appui, et
○ une deuxième plaquette sacrificielle montée fixe sur la quatrième partie d’appui et présentant la deuxième surface d’appui,
- une fente est ménagée dans la première partie, l’ensemble comprenant en outre un insert métallique inséré dans la fente, la deuxième plaquette sacrificielle étant montée fixe sur l’insert,
- chacune des aubes parmi la pluralité d’aubes comprend :
○ un pied d’aube reliant l’aube au disque,
○ un aubage profilé,
○ une échasse reliant l’aubage au pied d’aube, et
○ une plateforme reliant l’aubage à l’échasse et s’étendant transversalement à l’échasse, chacune de la première partie d’appui, de la deuxième partie d’appui et de la troisième partie d’appui venant en appui sur la plateforme d’une aube parmi la pluralité d’aubes
- l’une au moins parmi la deuxième zone d’appui et la troisième zone d’appui s’étend selon toute une longueur axiale de la plateforme,
- la deuxième partie d’appui et la troisième partie forment des tronçons latéraux s’étendant de part et d’autre, dans une direction circonférentielle, de la première partie d’appui, et
- le deuxième rotor comprend une virole, la virole comprenant une extension circonférentielle, la quatrième partie d’appui venant en appui sur l’extension circonférentielle.
Selon un deuxième aspect de l’invention, il est proposé une turbomachine comprenant un ensemble tel que précédemment décrit, et dans laquelle le premier rotor est une soufflante, et le deuxième rotor est un compresseur basse pression.
D’autres caractéristiques, buts et avantages de l’invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :
La figure 1 illustre de façon schématique une turbomachine,
La figure 2 comprend une vue en coupe d’une partie d’une turbomachine, et une courbe indiquant un déplacement tangentiel de différents éléments de cette partie de turbomachine en fonction de la position desdits éléments le long d’un axe longitudinal de la turbomachine,
La figure 3 est une vue en perspective d’une partie d’un exemple de réalisation d’un ensemble selon l’invention,
La figure 4 est une vue en perspective d’une partie d’un exemple de réalisation d’un ensemble selon l’invention,
La figure 5 est une vue en perspective d’une partie d’un exemple de réalisation d’un ensemble selon l’invention,
La figure 6 est une vue en perspective d’une coupe d’une partie d’un exemple de réalisation d’un ensemble selon l’invention,
La figure 7 est une vue en perspective d’un amortisseur d’un exemple de réalisation d’un ensemble selon l’invention,
La figure 8 est une vue en perspective en perspective d’une partie d’un exemple de réalisation d’un ensemble selon l’invention,
La figure 9 est une vue en perspective en perspective d’un amortisseur d’un exemple de réalisation d’un ensemble selon l’invention, et
La figure 10 est une vue en perspective d’une partie d’un exemple de réalisation d’un ensemble selon l’invention.
Sur l’ensemble des figures, les éléments similaires portent des références identiques.
Turbomachine 1
En référence à la figure 1, une turbomachine 1 comprend un carter 10, une soufflante 12, un compresseur basse pression 140, un compresseur haute pression 142, une chambre de combustion 16, une turbine haute pression 180 et une turbine basse pression 182.
Chacun de la soufflante 12, du compresseur basse pression 140, du compresseur haute pression 142, de la turbine haute pression 180, et de la turbine basse pression 182, est mobile en rotation par rapport au carter 10 autour d’un axe longitudinal X-X.
Dans le mode de réalisation illustré en figure 1, et comme également visible sur les figures 2 et 3, la soufflante 12 et le compresseur basse pression 140 sont solidaires en rotation, et sont susceptibles d’être mis en rotation par un arbre basse pression 13 qui est lui-même susceptible d’être mis en rotation par la turbine basse pression 182. Le compresseur haute pression 142 est, quant à lui, susceptible d’être mis en rotation par un arbre haute pression 15, qui est lui-même susceptible d’être mis en rotation par la turbine haute pression 180.
En fonctionnement, la soufflante 12 aspire un flux d’air 110 qui se sépare entre un flux secondaire 112, circulant autour du carter 10, et un flux primaire 111, successivement comprimé au sein du compresseur basse pression 140 et du compresseur haute pression 142, enflammé au sein de la chambre de combustion 16, puis successivement détendu au sein de la turbine haute pression 180 et de la turbine basse pression 182.
L'amont et l'aval sont ici définis par rapport au sens d'écoulement normal d’air 110, 111, 112 à travers la turbomachine 1. De même, une direction axiale correspond à la direction de l'axe longitudinal X-X, une direction radiale est une direction qui est perpendiculaire à cet axe longitudinal X-X et qui passe par ledit axe longitudinal X-X, et une direction circonférentielle, ou tangentielle, correspond à la direction d’une ligne courbe plane et fermée, dont tous les points se trouvent à égale distance de l’axe longitudinal X-X. Enfin, et sauf précision contraire, les termes « interne (ou intérieur) » et « externe (ou extérieur) », respectivement, sont utilisés en référence à une direction radiale de sorte que la partie ou la face interne (i.e. radialement interne) d'un élément est plus proche de l'axe longitudinal X-X que la partie ou la face externe (i.e. radialement externe) du même élément.
Soufflante 12 et compresseur basse pression 140
En référence aux figures 1 et 2, la soufflante 12 comprend un disque 120 et une pluralité d’aubes 122 réparties circonférentiellement au niveau d’une partie externe du disque 120.
En référence aux figures 5 et 10, chacune des aubes 122 de la pluralité d’aubes 122 comprend :
- un pied d’aube 1220 reliant l’aube 122 au disque 120,
- un aubage profilé 1222,
- une échasse 1224 reliant l’aubage 1222 au pied d’aube 1220, et
- une plateforme 1226 reliant l’aubage 1222 à l’échasse 1224, et s’étendant transversalement à l’échasse 1224.
Le pied d’aube 1220 peut être venu de matière avec le disque 120 lorsque la soufflante 12 est un disque aubagé monobloc. Alternativement, le pied d’aube 1220 peut être configuré pour être logé dans une alvéole du disque 120 prévue à cet effet.
Comme visible sur les figures 2 et 4, le compresseur basse pression 140 comprend également une pluralité d’aubes 1400 montées fixes au niveau d’une partie externe d’une virole 1402, ladite virole 1402 comprenant une extension circonférentielle 1404 à l’extrémité externe de laquelle des léchettes radiales d’étanchéité 1406 s’étendent. Les léchettes radiales d’étanchéité 1406 viennent en regard des plateformes 1226 des aubes 122 de la soufflante 12, de sorte à garantir l’étanchéité interne de la veine d’écoulement au sein duquel circule le flux primaire 111. Comme plus précisément visible sur la figure 2, la virole 1402 du compresseur basse pression 140 est fixée au disque 120 de la soufflante 12, par exemple par boulonnage.
Chacune des aubes 122 de la pluralité d’aubes 122 de soufflante 12 est susceptible de battre, en vibrant par rapport au disque 120 lors d’une rotation de la soufflante 12 par rapport au carter 10. Plus précisément, lors du couplage entre l’air 110 circulant au sein de la soufflante 12 et les aubages profilés 1222, les aubes 122 sont le siège de phénomènes aéroélastiques de flottement sur différents modes vibratoires, et dont l’amplitude peut être telle qu’elle dépasse les limites d’endurance des matériaux constituant la soufflante 12. Ces modes vibratoires sont en outre couplés aux efforts opposés de compression en amont de la turbomachine 1, et de détente en aval de celle-ci.
Un premier mode vibratoire caractérise une réponse synchrone des aubes 122 aux sollicitations aérodynamiques, dans laquelle le déphasage inter-aube est non nul.
Un deuxième mode vibratoire caractérise une réponse asynchrone des aubes 122 aux sollicitations aérodynamiques, dans laquelle le déphasage inter-aube est nul. L’amplitude des battements du deuxième mode vibratoire est d’ailleurs d’autant grande que les aubes 122 de soufflante 12 sont grandes. En outre, ce deuxième mode vibratoire est couplé entre les aubes 122, le disque 120, et l’arbre de soufflante 13. La fréquence du deuxième mode vibratoire est, de plus, une fois et demie supérieure à celle du premier mode vibratoire. Enfin, le deuxième mode vibratoire présente une déformée nodale à mi-hauteur des aubes 122 de soufflante 12.
Dans des modes vibratoires, dont le deuxième mode vibratoire, le battement des aubes 122 implique un moment non nul sur l’arbre basse pression 13. Notamment, ces modes vibratoires entraînent des efforts de torsion intenses au sein de l’arbre basse pression 13.
Les vibrations induites par le battement des aubes 122 de la soufflante 12, mais aussi par le battement des aubes 1400 du compresseur basse pression 140, conduisent à des déplacements tangentiels relatifs importants entre la soufflante 12 et le compresseur basse pression 140. En effet, la longueur des aubes 122 de la soufflante 12 est supérieure à la longueur des aubes 1400 du compresseur basse pression 140. Par conséquent, le moment de flexion tangentielle entraîné par les battements d’une aube 122 de la soufflante 12 est supérieur au moment de flexion tangentielle entraîné par des battements d’une aube 1400 du compresseur basse pression 140. Les aubages des aubes 122 de la soufflante 12 et des aubes 1400 du compresseur basse pression 140 ont alors des comportements bien différents. Par ailleurs, la raideur de montage au sein de la soufflante 12 est différente de la raideur de montage au sein du compresseur basse pression 140.
Comme visible plus précisément sur la figure 2, il en résulte notamment un déplacement de grande amplitude de la soufflante 12 par rapport au compresseur basse pression 140, dans un plan orthogonal à l’axe longitudinal X-X, à l’interface entre les plateformes 1226 des aubes 122 de la soufflante 12 et les léchettes radiales d’étanchéité 1406 de l’extension circonférentielle 1404 de la virole 1402 du compresseur basse pression 140. L’amplitude de ce déplacement pour le deuxième mode vibratoire est par exemple comprise entre 0,01 et 0,09 millimètre, typiquement de l’ordre de 0,06 millimètre, ou, dans un autre exemple, est de l’ordre de quelques dixièmes de millimètre, par exemple 0,1 ou 0,2 ou 0,3 millimètre.
Amortisseur 2
Un amortisseur 2 est utilisé en vue d’amortir ces vibrations de la soufflante 12 et/ou du compresseur basse pression 140.
L’amortisseur 2 est notamment configuré pour amortir un déplacement de la soufflante 12 par rapport au compresseur basse pression 140, dans un plan orthogonal à l’axe longitudinal X-X, le déplacement étant causé par un battement d’au moins une aube 122 parmi la pluralité d’aubes 122 de la soufflante 12.
En référence aux figures 3 à 10, l’amortisseur 2 comprend :
- une première partie d’appui 21 :
○ venant en appui sur la soufflante 12 en une première zone d’appui s’étendant sur un premier secteur angulaire A1 autour de l’axe longitudinal X-X, et
○ étant configuré pour appliquer un premier effort centrifuge C1 sur la soufflante 12,
- une deuxième partie d’appui 22 :
○ venant en appui sur la soufflante 12 en une deuxième zone d’appui, différente de la première zone d’appui, la deuxième zone d’appui s’étendant sur un deuxième secteur angulaire A2 autour de l’axe longitudinal X-X, le deuxième secteur angulaire A2 étant inférieur au premier secteur angulaire A1, et
○ étant configuré pour appliquer un deuxième effort centrifuge C2 sur la soufflante 12, et
- une troisième partie d’appui 23 :
○ venant en appui sur la soufflante 12 en une troisième zone d’appui, différente de la première zone d’appui et de la deuxième zone d’appui, la troisième zone d’appui s’étendant sur un troisième secteur angulaire A3 autour de l’axe longitudinal X-X, le troisième secteur angulaire A3 étant inférieur au premier secteur angulaire A1, et
○ étant configuré pour appliquer un troisième effort centrifuge C3 sur la soufflante 12.
Comme visible sur les figures 3 à 10, la deuxième partie d’appui 22 et la troisième partie 23 forment des tronçons latéraux s’étendant de part et d’autre, dans une direction circonférentielle, de la première partie d’appui 21. Ainsi, la deuxième partie d’appui 22 et la troisième partie 23 favorisent le couplage avec la soufflante 12, et l’amortissement d’un déplacement de la soufflante 12 par rapport au compresseur basse pression 140, en augmentant la raideur globale de la première partie d’appui 21. Par ailleurs, la rigidité de la première partie d’appui 21 est augmentée à ses extrémités circonférentielles. L’amortissement de l’amortisseur 2, en particulier dans une direction tangentielle, est alors globalement amélioré.
Toutes ou partie des aubes 122 de la soufflante 12 peuvent d’ailleurs être équipées d’un tel amortisseur 2, suivant l’amortissement recherché, mais également les caractéristiques de montage et/ou de maintenance.
Dans un mode de réalisation, l’une au moins parmi la première partie d’appui 21, la deuxième partie d’appui 22 et la troisième partie d’appui 23, est montée fixe sur la soufflante 12, par exemple par collage. Ceci facilite l’intégration de l’amortisseur 2 au sein de la turbomachine 1, et garantit l’appui desdites parties d’appui 21, 22, 23 sur la soufflante 12.
Dans un mode de réalisation, l’amortisseur 2 comprend un matériau de la gamme ayant l’appellation commerciale « SMACTANE® ST » et/ou « SMACTANE® SP », par exemple un matériau de type « SMACTANE® ST 70 » et/ou « SMACTANE® SP 50 ». Il a en effet été observé que de tels matériaux présentent des propriétés d’amortissement appropriées.
Dans une variante avantageuse, comme visible sur les figures 3, 4, 5, 8 et 10, chacune de la première partie d’appui 21, de la deuxième partie d’appui 22 et de la troisième partie d’appui 23 vient en appui sur la plateforme aube 122 de la soufflante 12, au niveau d’une surface interne de la plateforme 1226.
Avantageusement, en référence aux figures 3, 5, 8 et 10, le premier secteur angulaire A1 correspond au secteur angulaire occupé par la plateforme 1226 d’une aube 122 de la soufflante 12. En d’autres termes, la première partie d’appui 21 s’étend sur toute la dimension circonférentielle de la plateforme 1226 de l’aube 122, au niveau d’une surface interne de ladite plateforme 1226. L’appui de l’amortisseur 2 sur la soufflante 12 est ainsi amélioré.
En référence aux figures 5 et 10, dans un mode de réalisation, l’une au moins parmi la deuxième zone d’appui et la troisième zone d’appui s’étend selon toute une longueur axiale de la plateforme 1226. En d’autres termes, l’une au moins parmi la deuxième partie 22 et la troisième partie 23 s’étend tout le long de la plateforme 1226. Avantageusement, comme également visible sur les figures 5 et 10, l’une au moins parmi la deuxième partie d’appui 22 et la troisième partie d’appui 23 affleure sur un bord de la plateforme 1226. Autrement dit, une surface radiale de la plateforme 1226 au niveau d’une extrémité circonférentielle de ladite plateforme 1226 est prolongée par une surface radiale de la partie d’appui 22, 23 au niveau d’une extrémité circonférentielle de ladite partie d’appui 22, 23 qui correspond à l’extrémité circonférentielle de la plateforme 1226. De cette manière, les deuxièmes parties d’appui 22 et les troisièmes parties d’appui 23 d’amortisseurs 2 circonférentiellement adjacents au sein de la soufflante 12 viennent en appui les uns contre les autres. Ceci participe à l’amortissement par frottement des vibrations de la soufflante 12. En outre, ces appuis des deuxièmes parties d’appui 22 et les troisièmes parties d’appui 23 d’amortisseurs 2 circonférentiellement adjacents les uns contre les autres améliorent l’étanchéité de la veine de flux d’air 110. Dans une variante avantageuse, par exemple illustré en figure 10, l’une seulement parmi la deuxième partie d’appui 22 et la troisième partie d’appui 23 s’étend tout le long de la plateforme 1226 en affleurant sur un bord de la plateforme, tandis que l’autre parmi la deuxième partie d’appui 22 et la troisième partie d’appui 23 s’étend seulement le long d’une portion de la plateforme 1226. Ainsi, seule la partie d’appui 22, 23 la plus longue axialement participe à l’étanchéité tandis que l’autre participe plutôt à l’amortissement.
En référence à la figure 6, dans un mode de réalisation, l’une au moins parmi la deuxième partie d’appui 22 et la troisième partie d’appui 23 comprend une portion amincie par rapport au reste de ladite partie d’appui. Plus précisément, comme visible sur la figure 6, une première épaisseur circonférentielle e1 de la deuxième partie d’appui 22 et/ou de la troisième partie d’appui 23 est différente d’une deuxième épaisseur circonférentielle e2 de la deuxième partie d’appui 22 et/ou de la troisième partie d’appui 23, ladite deuxième épaisseur circonférentielle e2 étant prise à une position radiale différente d’une position radiale de la première épaisseur circonférentielle e1. Avantageusement, comme visible sur la figure 6, l’une au moins parmi la deuxième partie d’appui 22 et la troisième partie d’appui 23 est plus épaisse au niveau d’une surface interne de la plateforme 1226 qu’à distance de la distance surface interne de la plateforme 1226. Ceci permet de rigidifier ladite deuxième partie d’appui 22 et/ou ladite troisième partie d’appui 23 afin de favoriser l’application de l’effort centrifuge C2, C3 correspondant sur la soufflante 12. En outre, la présence de la première épaisseur circonférentielle e1 facilite la tenue, par exemple par collage, de la deuxième partie d’appui 22 et/ou de la troisième partie d’appui 23 sur la surface interne de la plateforme 1226. Enfin, la présence de la deuxième épaisseur circonférentielle e2 améliore l’étanchéité entre les deuxièmes parties d’appui 22 et/ou les troisièmes parties d’appui 23 circonférentiellement adjacentes.
Toujours en référence à la figure 6, mais comme également visible sur la figure 5, dans un mode de réalisation, l’une au moins parmi la deuxième partie d’appui 22 et la troisième partie d’appui 23 comprend une rainure 231. La rainure 231 est configurée pour favoriser une déformation radiale de ladite partie d’appui 22, 23 lors de l’application de l’effort centrifuge C2, C3 correspondant. Ceci favorise notamment l’étanchéité entre les plateformes 1226 des aubes 122 successives de la soufflante 12.
En référence aux figures 3 à 5, et 7 à 10, dans un mode de réalisation, l’amortisseur 2 comprend une quatrième partie d’appui 24 :
- venant en appui sur le compresseur basse pression 140, et
- étant configurée pour appliquer un quatrième effort centrifuge C4 sur le compresseur basse pression 140.
Dans une variante avantageuse de ce mode de réalisation, par exemple illustré sur la figure 7, l’amortisseur 2 comprend en outre une partie de liaison 20 reliant la première partie d’appui 21 à la quatrième partie d’appui 24.
Les parties d’appui 21, 22, 23, 24 sont massives. Par conséquent, en fonctionnement, chacune desdites parties d’appui 21, 22, 23, 24 exerce un effort centrifuge respectif C1, C2, C3, C4 sur la soufflante 12 et le compresseur basse pression 140, sur lesquels lesdites parties d’appui 21, 22, 23, 24 viennent en appui. De cette manière, les parties d’appui 21, 22, 23, 24 sont chacune couplée dynamiquement respectivement à la soufflante 12 et au compresseur basse pression 140 sur lequel chacune vient en appui, de sorte à subir les mêmes vibrations que chacun de la soufflante 12 et du compresseur basse pression 140. En outre, les parties d’appui 21, 22, 23, 24 sont plus raides que la partie de liaison 20, notamment dans une direction tangentielle. Avantageusement, comme par exemple visible sur la figure 7, la quatrième épaisseur radiale E4 est supérieure à la première épaisseur radiale E1, de sorte à mieux garantir l’appui de quatrième partie d’appui 24.
La partie de liaison 20 est plus souple, notamment dans une direction tangentielle. Elle permet donc à la soufflante 12 de transmettre les vibrations auxquelles elle est sujette au compresseur basse pression 140 et, réciproquement, elle permet au compresseur basse pression 140 de transmettre les vibrations auxquelles il est sujet à la soufflante 12. En effet, pour des fréquences vibratoires élevées, l’amortissement est assuré par le travail en cisaillement des parties d’appui 21, 22, 23, 24 et de la partie de liaison 20, c’est-à-dire par dissipation viscoélastique Pour des fréquences vibratoires faibles, l’amortissement est assuré par frottement de l’une ou l’autre de parties d’appui 21, 22, 23, 24 ou de quatrième partie d’appui 24 respectivement contre la soufflante 12 ou contre le compresseur basse pression 140.
En outre, la quatrième partie d’appui 24 vient en appui sur l’extension circonférentielle 1404 de la virole 1402 du compresseur basse pression 140, au niveau d’une surface interne des léchettes radiales d’étanchéité 1406. En effet, c’est à cette position que le déplacement de la soufflante 12 par rapport au compresseur basse pression 140, dans le plan orthogonal à l’axe longitudinal X-X, est de plus grande amplitude, typiquement de quelques millimètres. Par conséquent, l’amortisseur 2 s’y trouve particulièrement efficace.
Dans une variante particulièrement avantageuse, par exemple illustrée sur la figure 7, la partie de liaison 20 est amincie par rapport à la première partie d’appui 21 et à la quatrième partie d’appui 24. Plus précisément, la première partie d’appui 21 présente une première épaisseur radiale E1 dans un plan de coupe qui comprend l’axe longitudinal X-X, la quatrième partie d’appui 24 présente une quatrième épaisseur radiale E4 dans le plan de coupe, et la partie de liaison 20 présente une épaisseur radiale de liaison E0 dans le plan de coupe. Comme visible sur la figure 7, l’épaisseur radiale de liaison E0 est plus petite que la première épaisseur radiale E1 et que la quatrième épaisseur radiale E4. La partie de liaison 20 est donc amincie par rapport à la première partie d’appui 21 et à la quatrième partie d’appui 24. Cet amincissement la rend d’autant souple, notamment dans une direction tangentielle. En outre, l’amincissement de la partie de liaison 20 assure un dégagement qui permet à l’amortisseur 2 d’éviter de frotter sur un coin des léchettes radiales d’étanchéité 1406.
En référence à la figure 7, dans un mode de réalisation, une plaquette sacrificielle 240 vient en appui sur le compresseur basse pression 140. La plaquette sacrificielle 240 est montée fixe sur la quatrième partie d’appui 24, par exemple par collage, et/ou en étant logée au sein d’une gorge 2400 de la quatrième partie d’appui 24 prévue à cet effet, comme visible sur la figure 7. La plaquette sacrificielle 240 est configurée pour garantir l’appui de la quatrième partie d’appui 24 sur le compresseur basse pression 140. En effet, les sollicitations mécaniques en fonctionnement sont telles que de légers mouvements tangentiels, axiaux et radiaux de l’amortisseur 2 sont à prévoir. Ces mouvements sont notamment dûs aux vibrations à amortir, mais aussi au chargement centrifuge de l’amortisseur 2. Il est nécessaire que ces mouvements n’usent pas le compresseur basse pression 140. A cet égard, la plaquette sacrificielle 240 comprend un matériau anti-usure, par exemple de type téflon et/ou tout type de matériau composite. Dans une configuration avantageuse, la plaquette sacrificielle 240 est en outre traitée par lubrification sèche, en vue de pérenniser la valeur du coefficient de frottement entre l’amortisseur 2 et le compresseur basse pression 140. Ce matériau à propriétés de lubrification est par exemple de type MoS2. Avantageusement, la plaquette sacrificielle 240 peut également comprendre un revêtement additionnel, configuré pour diminuer le frottement et/ou l’usure du compresseur basse pression 140. Ce revêtement additionnel est monté fixe sur la plaquette sacrificielle 240, par exemple par collage. Le revêtement additionnel est de type dissipatif et/ou viscoélastique et/ou amortissant. Il peut en effet comprendre un matériau de la gamme ayant l’appellation commerciale « SMACTANE® ST » et/ou « SMACTANE® SP », par exemple un matériau de type « SMACTANE® ST 70 » et/ou « SMACTANE® SP 50 ». Il peut également comprendre un matériau choisi parmi ceux présentant des propriétés mécaniques similaires à celles du vespel, du téflon ou de toute autre matière à propriétés lubrifiantes. De manière plus générale le matériau de revêtement additionnel possède avantageusement un coefficient de frottement compris entre 0,3 et 0,07. La plaquette sacrificielle 240 est éventuellement combinée par juxtaposition avec un revêtement additionnel. En effet, elle permet d’augmenter les frottements, notamment tangentiels, de l’amortisseur 2 lorsque, en fonctionnement, la plaquette sacrificielle 240 est suffisamment contrainte par le quatrième effort centrifuge C4 pour que le déplacement de la soufflante 12 par rapport au compresseur basse pression 140, dans le plan orthogonal à l’axe longitudinal X-X, soit amorti par dissipation énergétique au moyen d’un cisaillement viscoélastique de la plaquette sacrificielle 240.
En référence à la figure 8, dans un mode de réalisation :
- la première partie d’appui présente une première surface d’appui 2100 agencée pour appliquer un premier effort F1 sur le compresseur basse pression 140, le premier effort F1 ayant une première composante longitudinale F1L dans une première direction parallèle à l’axe longitudinal X-X, et une première composante radiale F1R dans une deuxième direction orthogonale à l’axe longitudinal X-X, la première composante longitudinale F1L étant supérieure à la première composante radiale F1R,
- la quatrième partie d’appui 24 présente une deuxième surface d’appui 2420 agencée pour appliquer un deuxième effort F2 sur le compresseur base pression 140, le deuxième effort F2 ayant une deuxième composante longitudinale F2L dans la première direction, et une deuxième composante radiale F2R dans la deuxième direction, la deuxième composante radiale F2R étant supérieure à la deuxième composante longitudinale F2L.
En d’autres termes, la première surface d’appui 2100 assure l’appui à positionnement axial de l’amortisseur 2, tandis que la deuxième surface d’appui 2420 assure l’appui à positionnement radial de l’amortisseur 2. En outre, en fonctionnement, la deuxième surface d’appui 2420 participe à l’application du quatrième effort centrifuge C4 sur le compresseur basse pression 140.
En référence à la figure 9, dans une variante avantageuse du mode de réalisation illustré en figure 8 :
- une première plaquette sacrificielle 210 est montée fixe sur la première partie d’appui 21, par exemple par collage, et présente la première surface d’appui 2100, et
- une deuxième plaquette sacrificielle 242 est montée fixe sur la quatrième partie d’appui 24, par exemple par collage, et présente la deuxième surface d’appui 2420.
La première plaquette sacrificielle 210 et la deuxième plaquette sacrificielle 242 présentent avantageusement les mêmes caractéristiques que celles décrites en référence à la plaquette sacrificielle 240 du mode de réalisation illustré en figure 7, avec les mêmes bénéfices pour l’amortissement d’un déplacement de la soufflante 12 par rapport au compresseur basse pression 140, dans le plan orthogonal à l’axe longitudinal X-X.
Toujours en référence à la figure 9, de manière également avantageuse, une fente 213 est ménagée dans la première partie d’appui 21, un insert métallique 243 étant inséré dans la fente 213, la deuxième plaquette sacrificielle 242 étant montée fixe sur l’insert métallique 243, par exemple par collage. L’insert métallique 243 permet de rigidifier l’amortisseur 2. En outre, l’insert métallique 243 facilite la déformation de la première plaquette sacrificielle 210 et de la deuxième plaquette sacrificielle 242.
Dans tout ce qui a été décrit précédemment, l’amortisseur 2 est configuré pour amortir un déplacement de la soufflante 12 par rapport au compresseur basse pression 140, dans le plan orthogonal à l’axe longitudinal X-X.
Ceci n’est cependant pas limitatif, puisque l’amortisseur 2 est également configuré pour amortir un déplacement de n’importe quel premier rotor 12 par rapport à n’importe quel deuxième rotor 140, dans un plan orthogonal à l’axe longitudinal X-X, tant que le premier rotor 12 est mobile en rotation par rapport au carter 10 autour de l’axe longitudinal X-X et comprend un disque 120 ainsi qu’une pluralité d’aubes 122 susceptibles de battre en vibrant par rapport au disque 120 lors d’une rotation du premier rotor 12 par rapport au carter 10, et que le deuxième rotor 140 est également mobile en rotation par rapport au carter 10 autour de l’axe longitudinal X-X.
Ainsi, le premier rotor 12 peut être un premier étage du compresseur haute pression 142 ou de compresseur basse pression 140, et le deuxième rotor 140 être un deuxième étage dudit compresseur 140, 142, successif au premier étage de compresseur 140, 142, en amont ou en aval de ce-dernier. Alternativement, le premier rotor 12 peut être un premier étage de turbine haute pression 180 ou de turbine basse pression 182, et le deuxième rotor 140 être un deuxième étage de ladite turbine 180, 182, successif au premier étage de turbine 180, 182, en amont ou en aval de ce-dernier.
En tout état de cause l’amortisseur 2 présente un encombrement restreint. Par conséquent, il peut facilement être intégré aux turbomachines existantes.
De plus, en étant configuré pour exercer des efforts centrifuges C1, C2, C3, C4 sur le premier rotor 12 et, optionnellement, sur le deuxième rotor 140, l’amortisseur 2 assure une raideur tangentielle importante entre le premier rotor 12 et le deuxième rotor 140. Il se démarque ainsi d’un amortisseur trop souple qui viendrait uniquement à se déformer lors d’un déplacement du premier rotor 12 par rapport au deuxième rotor 140, dans le plan orthogonal à l’axe longitudinal X-X. Au contraire, l’amortisseur 2 dissipe un tel déplacement :
- soit par frottement et/ou oscillations entre un état où l’amortisseur 2 est collé sur les rotors 12, 140 et un état où l’amortisseur 2 glisse sur les rotors 12, 140, ce qui permet d’amortir notamment les basses fréquences,
- soit par cisaillement viscoélastique au sein de l’amortisseur 2, ce qui permet d’amortir notamment les hautes fréquences.
Toutefois, l’amortisseur 2 demeure suffisamment souple pour maximiser les surfaces de contact entre ledit amortisseur 2 et les rotors 12, 140 sur lequel il vient en appui. Pour ce faire, l’amortisseur 2 présente une rigidité tangentielle plus importante qu’une rigidité axiale et qu’une rigidité radiale.
Les efforts de contact entre l’amortisseur 2 et les rotors 12, 140 peuvent notamment être ajustés au moyen de plaquettes sacrificielles 240, 210, 242 et/ou de revêtements supplémentaires sur lesdites plaquettes sacrificielles 240, 210, 242. A basses fréquences, il est en effet nécessaire de s’assurer que les efforts centrifuges C1, C2, C3, C4 exercées par l’amortisseur 2 sur les rotors 12, 140 ne sont pas trop importants, afin de garantir que l’amortisseur 2 puisse osciller entre un état collé et un état glissant sur les rotors 12, 140, et ainsi amortir par frottements. A hautes fréquences, en revanche, il est nécessaire de s’assurer que les efforts centrifuges C1, C2, C3, C4 exercées par l’amortisseur 2 sur les rotors 12, 140 sont suffisamment importants pour que la précontrainte de l’amortisseur 2 sur les rotors 12, 140 soit suffisante, afin de garantir que l’amortisseur 2 puisse être le siège de cisaillement viscoélastique.
L’usure des rotors 12, 140 est notamment limitée par traitement des surfaces de l’amortisseur 2 en appui sur les rotors 12, 140, par exemple pour les doter d’un revêtement à faible coefficient de frottement.

Claims (15)

  1. Ensemble pour turbomachine (1) comprenant :
    - un carter (10),
    - un premier rotor (12) :
    ○ mobile en rotation par rapport au carter (10) autour d’un axe longitudinal (X-X), et
    ○ comprenant :
    * un disque (120), et
    * une pluralité d’aubes (122) susceptibles de battre par rapport au disque (120) lors d’une rotation du premier rotor (12) par rapport au carter (10),
    - un deuxième rotor (140) mobile en rotation par rapport au carter (10) autour de l’axe longitudinal (X-X), et
    - un amortisseur (2) configuré pour amortir un déplacement du premier rotor (12) par rapport au deuxième rotor (140), dans un plan orthogonal à l’axe longitudinal (X-X), le déplacement étant causé par un battement d’au moins une aube (122) parmi la pluralité d’aubes (122), l’amortisseur (2) comprenant :
    ○ une première partie d’appui (21) :
    * venant en appui sur le premier rotor (12) en une première zone d’appui s’étendant sur un premier secteur angulaire (A1) autour de l’axe longitudinal (X-X), et
    * étant configuré pour appliquer un premier effort centrifuge (C1) sur le premier rotor (12),
    ○ une deuxième partie d’appui (22) :
    * venant en appui sur le premier rotor (12) en une deuxième zone d’appui, différente de la première zone d’appui, la deuxième zone d’appui s’étendant sur un deuxième secteur angulaire (A2) autour de l’axe longitudinal (X-X), le deuxième secteur angulaire (A2) étant inférieur au premier secteur angulaire (A1), et
    * étant configuré pour appliquer un deuxième effort centrifuge (C2) sur le premier rotor (12), et
    ○ une troisième partie d’appui (23) :
    * venant en appui sur le premier rotor (12) en une troisième zone d’appui, différente de la première zone d’appui et de la deuxième zone d’appui, la troisième zone d’appui s’étendant sur un troisième secteur angulaire (A3) autour de l’axe longitudinal (X-X), le troisième secteur angulaire (A3) étant inférieur au premier secteur angulaire (A1), et
    * étant configuré pour appliquer un troisième effort centrifuge (C3) sur le premier rotor (12).
  2. Ensemble selon la revendication 1, dans lequel l’une au moins parmi la première partie d’appui (21), la deuxième partie d’appui (22) et la troisième partie d’appui (23), est montée fixe sur le premier rotor (12).
  3. Ensemble selon l’une des revendications 1 et 2, dans lequel l’une au moins parmi la deuxième partie d’appui (22) et la troisième partie d’appui (23) comprend une portion amincie par rapport au reste de ladite partie d’appui (22, 23).
  4. Ensemble selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel l’une au moins parmi la deuxième partie d’appui (22) et la troisième partie d’appui (23) comprend une rainure (231) configurée pour favoriser une déformation radiale de ladite partie d’appui (22, 23).
  5. Ensemble selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel l’amortisseur (2) comprend en outre une quatrième partie d’appui (24) :
    - venant en appui sur le deuxième rotor (140), et
    - étant configurée pour appliquer un quatrième effort centrifuge (C4) sur le deuxième rotor (140).
  6. Ensemble selon la revendication 5, dans lequel l’amortisseur (2) comprend en outre une partie de liaison (20) :
    - reliant la première partie d’appui (21) à la quatrième partie d’appui (24), et
    - étant amincie par rapport à la première partie d’appui (21) et à la quatrième partie d’appui (24).
  7. Ensemble selon l’une des revendications 5 et 6, dans lequel :
    - la première partie d’appui (21) présente une première surface d’appui (2100) agencée pour appliquer un premier effort (F1) sur le deuxième rotor (140), le premier effort (F1) ayant une première composante longitudinale (F1L) dans une première direction parallèle à l’axe longitudinal (X-X), et une première composante radiale (F1R) dans une deuxième direction orthogonale à l’axe longitudinal (X-X), la première composante longitudinale (F1L) étant supérieure à la première composante radiale (F1R),
    - la quatrième partie d’appui (24) présente une deuxième surface d’appui (2420) agencée pour appliquer un deuxième effort (F2) sur le deuxième rotor (140), le deuxième effort (F2) ayant une deuxième composante longitudinale (F2L) dans la première direction, et une deuxième composante radiale (F2R) dans la deuxième direction, la deuxième composante radiale (F2R) étant supérieure à la deuxième composante longitudinale (F2L).
  8. Ensemble selon l’une des revendications 5 à 7, l’ensemble comprenant en outre une plaquette sacrificielle (240) :
    - montée fixe sur la quatrième partie d’appui (24), et
    - venant en appui sur le deuxième rotor (140).
  9. Ensemble selon l’une des revendications 7 et 8, l’ensemble comprenant en outre :
    - une première plaquette sacrificielle (210) montée fixe sur la première partie d’appui (21) et présentant la première surface d’appui (2100), et
    - une deuxième plaquette sacrificielle (242) montée fixe sur la quatrième partie d’appui (24) et présentant la deuxième surface d’appui (2420).
  10. Ensemble selon la revendication 9, dans lequel une fente (213) est ménagée dans la première partie (21), l’ensemble comprenant en outre un insert métallique (243) inséré dans la fente (213), la deuxième plaquette sacrificielle (242) étant montée fixe sur l’insert métallique (213).
  11. Ensemble selon l’une des revendications 1 à 10, dans lequel chacune des aubes (122) parmi la pluralité d’aubes (122) comprend :
    - un pied d’aube (1220) reliant l’aube (122) au disque (120),
    - un aubage (1222) profilé,
    - une échasse (1224) reliant l’aubage (1222) au pied d’aube (1220), et
    - une plateforme (1226) reliant l’aubage (1222) à l’échasse (1224) et s’étendant transversalement à l’échasse (1224), chacune de la première partie d’appui (21), de la deuxième partie d’appui (22) et de la troisième partie d’appui (23) venant en appui sur la plateforme (1226) d’une aube (122) parmi la pluralité d’aubes (122).
  12. Ensemble selon la revendication 11, dans lequel l’une au moins parmi la deuxième zone d’appui et la troisième zone d’appui s’étend selon toute une longueur axiale de la plateforme (1226).
  13. Ensemble selon l’une des revendications 1 à 12, dans lequel la deuxième partie d’appui (22) et la troisième partie (23) forment des tronçons latéraux s’étendant de part et d’autre, dans une direction circonférentielle, de la première partie d’appui (21).
  14. Ensemble selon l’une des revendications 5 à 13, dans lequel le deuxième rotor (140) comprend une virole (1402), la virole (1402) comprenant une extension circonférentielle (1404), la quatrième partie d’appui (24) venant en appui sur l’extension circonférentielle (1404).
  15. Turbomachine (1) comprenant un ensemble selon l’une des revendications 1 à 14, et dans laquelle le premier rotor (12) est une soufflante, et le deuxième rotor (140) est un compresseur basse pression.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5820346A (en) * 1996-12-17 1998-10-13 General Electric Company Blade damper for a turbine engine
EP1985810A1 (fr) 2007-04-27 2008-10-29 Snecma Amortisseur pour aubes de turbomachine
FR2923557A1 (fr) 2007-11-12 2009-05-15 Snecma Sa Ensemble d'une aube de soufflante et de son amortisseur, amortisseur d'aube de soufflante et methode de calibrage de l'amortisseur
FR2949142A1 (fr) 2009-08-11 2011-02-18 Snecma Cale amortisseuse de vibrations pour aube de soufflante
FR2970033A1 (fr) * 2011-01-04 2012-07-06 Turbomeca Procede d'amortissement de pale de turbine a gaz et amortisseur de vibration de mise en oeuvre
CN204941612U (zh) * 2015-09-16 2016-01-06 中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所 一种可压缩阻尼块
FR3047512A1 (fr) * 2016-02-05 2017-08-11 Snecma Dispositif d'amortissement de vibrations pour aubes de turbomachine

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5820346A (en) * 1996-12-17 1998-10-13 General Electric Company Blade damper for a turbine engine
EP1985810A1 (fr) 2007-04-27 2008-10-29 Snecma Amortisseur pour aubes de turbomachine
FR2923557A1 (fr) 2007-11-12 2009-05-15 Snecma Sa Ensemble d'une aube de soufflante et de son amortisseur, amortisseur d'aube de soufflante et methode de calibrage de l'amortisseur
FR2949142A1 (fr) 2009-08-11 2011-02-18 Snecma Cale amortisseuse de vibrations pour aube de soufflante
FR2970033A1 (fr) * 2011-01-04 2012-07-06 Turbomeca Procede d'amortissement de pale de turbine a gaz et amortisseur de vibration de mise en oeuvre
CN204941612U (zh) * 2015-09-16 2016-01-06 中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所 一种可压缩阻尼块
FR3047512A1 (fr) * 2016-02-05 2017-08-11 Snecma Dispositif d'amortissement de vibrations pour aubes de turbomachine

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