FR3111964A1

FR3111964A1 - Assemblage d’une pièce de chambre de combustion par recouvrement par une autre pièce

Info

Publication number: FR3111964A1
Application number: FR2006714A
Authority: FR
Inventors: Amaury Benoît Jacques PAILLARD; Patrick Olivier DUCHAINE; Nicolas Roland Guy SAVARY; Benjamin Lacombe
Original assignee: Safran Helicopter Engines SAS; Safran Ceramics SA
Current assignee: Safran Helicopter Engines SAS; Safran Ceramics SA
Priority date: 2020-06-26
Filing date: 2020-06-26
Publication date: 2021-12-31
Anticipated expiration: 2040-06-26
Also published as: FR3111964B1

Abstract

Assemblage d’une pièce de chambre de combustion par recouvrement par une autre pièce Un aspect de l’invention concerne un ensemble pour chambre à combustion 2, comportant une première pièce 21 de chambre de combustion, en matériau composite, ayant une paroi 242 comprenant une surface externe dite froide 211 et au moins un connecteur femelle 23 s’étendant de la surface externe 211. L’ensemble comprenant une autre pièce annulaire 4 comprenant, à son extrémité libre, des languettes 43 comprenant chacune au moins une portion à dilatation 432 logée et emboitée avec un jeu dans le connecteur femelle 23. Figure à publier avec l’abrégé : Figure 2

Description

Assemblage d’une pièce de chambre de combustion par recouvrement par une autre pièce

DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION

Le domaine technique de l’invention est celui des turbomachines et elle s'intéresse plus particulièrement au problème posé par le montage d'une pièce d’une chambre de combustion en matériau composite de type CMC (composite à matrice céramique) avec une autre pièce d'une turbomachine.

La présente invention concerne un assemblage d’un ensemble comprenant une partie de la chambre de combustion en matériau composite de type CMC et un autre élément venant en prise avec la partie de la chambre de combustion en CMC et en particulier une partie de chambre de combustion en CMC d’un turbomoteur d’hélicoptère.

ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L’INVENTION

Classiquement, dans un turboréacteur ou un turbopropulseur, la turbine haute pression, notamment son distributeur d'entrée (HPT nozzle), la chambre de combustion ainsi que les éléments, venant en prises avec cette chambre, sont réalisés dans un même matériau, généralement métallique.

Cependant, dans certaines conditions particulières d'utilisation mettant en œuvre des températures de combustion notablement élevées, I’ emploi d'une chambre métallique s'avère d'un point de vue technique totalement inadapté et il doit être recouru à une chambre à base de matériaux composites haute température de type CMC. C’est notamment le cas des chambres à combustion d’un turbomoteur d’hélicoptère pour lequel la chambre de combustion est utilisée dans un environnement thermique très sévère, avec des températures de flamme de l’ordre de 2500K. Il est connu de refroidir les parois métalliques par une certaine quantité d’air issu du compresseur mais plus la quantité d’air est importante, plus cela dégrade d’autres performances de la chambre de combustion.

Toutefois, les difficultés de mise en œuvre et le coût de ces matériaux font que leur utilisation est le plus souvent limitée à la chambre de combustion elle-même, le distributeur d'entrée de la turbine haute pression et les enveloppes internes et externe de la chambre restant alors réalisées plus classiquement en des matériaux métalliques. Or, les matériaux métalliques et les matériaux composites ont des coefficients de dilatation thermique très différents (Le CMC se dilate 4 fois moins que le métal). Il en résulte des problèmes particulièrement aigus de liaison entre une partie de la chambre en CMC et un autre élément métallique.

Il est aussi connu l’utilisation de brides souples et joints à lèvres pour l’assemblage d’une partie d’une chambre directe à combustion en CMC et un autre élément permettant les dilatations différentielles tout en garantissant l’étanchéité nécessaire au bon fonctionnement de la chambre à combustion.

Cependant ces brides souples ne sont pas applicables pour d’autres types de chambres, par exemple les chambres à retour.

Par exemple, il est connu dans le document FR 2 825 783 de relier des parois annulaires interne et externe d'une chambre de combustion en CMC d'une turbine à gaz aux enveloppes métalliques interne et externe d'un carter métallique au moyen de languettes de liaison métalliques élastiquement déformables. Les languettes métalliques sont solidaires, à une extrémité, d'une virole métallique fixée à l'enveloppe métallique interne ou externe et sont fixées, à une autre extrémité, à une virole en CMC brasée sur la face extérieure d'une paroi intérieure ou externe en CMC de la chambre de combustion. Toutefois, la liaison par brasage entre virole en CMC et paroi en CMC pose de réelles difficultés. En effet, une liaison par brasage efficace requiert une maîtrise de l'espacement entre les surfaces à braser afin de garantir l'uniformité d'épaisseur de brasure et d'éviter des discontinuités dommageables au niveau du brasage. Or, en raison des processus de fabrication des pièces en CMC, les tolérances de dimensions de celles-ci sont plus grandes que dans le cas de pièces métalliques. Il est alors très difficile de garantir un espacement uniforme entre deux surfaces annulaires complètes à relier par brasage. En outre la liaison par boulon entre les languettes métalliques et la virole CMC brasée peut leur entraîner des fissures du fait de leur coefficient de dilatation très différente.

Il a été proposé aussi dans le document FR 2871846 de limiter les dimensions de zones de brasage, en ayant des organes de liaison, appelées aussi bride, qui comportent une pluralité de pattes de liaison internes et une pluralité de pattes de liaison externes qui relient la chambre de combustion aux enveloppes métalliques interne et externe, respectivement, chaque patte de liaison ayant une première partie fixée à la surface extérieure d'une paroi de la chambre de combustion par brasage, les premières parties des pattes de liaison étant espacées les unes des autres en direction circonférentielle de sorte que la liaison brasée entre la chambre et les organes de liaison est réalisée sur un ensemble de zones limitées espacées les unes des autres. Cependant ce type de bride reste brasé sur une pièce de chambre de combustion en CMC et même si la bride est en CMC, les différences de températures entre les deux pièces peut entraîner des fissures du fait d’un manque de souplesse entraînant de forte contrainte mécanique entre les deux pièces. En outre la chaleur entre la bride en CMC et la pièce métallique du carter peut être aussi problématique.

Il existe un besoin d’un assemblage d’un élément à une partie d’une chambre à combustion en CMC peu importe le type de chambre pour améliorer la durée de vie tout en permettant de contrôler l’étanchéité de cette liaison afin d’éviter une consommation d’air trop importante.

L’invention offre une solution aux problèmes évoqués précédemment, en permettant un montage d’une pièce d’une chambre de combustion en composé à matrice céramique CMC, appelée dans la suite en matériau composé ou en CMC, avec une autre pièce en ayant la capacité d'absorber les déplacements induits par les différences des coefficients de dilatation de ces pièces. Un but de l'invention est aussi de proposer un montage qui profite au mieux des caractéristiques existantes de la chambre de combustion.

Un aspect de l’invention concerne un ensemble pour chambre à combustion comportant :

une première pièce de chambre de combustion annulaire selon une direction axiale selon un axe T, en matériau composite à matrice céramique, ayant une paroi comprenant une surface externe dite froide,
une autre pièce annulaire recouvrant une partie de liaison de la surface froide de la première pièce, la première pièce étant destinée à être plus chaude lors d’une combustion dans la chambre de combustion que l’autre pièce, caractérisé en ce que
l’autre pièce comprend, à son extrémité libre, des languettes comprenant chacune au moins une portion à dilatation à son extrémité libre recouvrant la partie de liaison,
la première pièce comprend en outre au moins un connecteur femelle logeant au moins la portion à dilation d’une des languettes de l’autre pièce emboitée dans ce logement avec un jeu pour la dilatation de la languette dans le connecteur femelle.

Grâce à l’invention, le fait d’utiliser une liaison par emboîtement d’un connecteur femelle sur la pièce en CMC de la chambre avec une languette d’une autre pièce permet à la pièce en CMC d’être plus chaude que l’autre pièce tout en limitant la dilation de la portion de la languette de l’autre pièce plus froide. En effet, la liaison par emboîtement entre la première pièce et l’autre pièce permet une souplesse à l’autre pièce et ainsi améliore la protection de la liaison des deux pièces contre les fissures. En outre, le fait d’avoir incorporé une liaison connecteur femelle/languette du côté de la surface externe permet d’éviter un transfert thermique de l’intérieur de la chambre vers la deuxième pièce. En outre le fait d’avoir une patte formant le logement permet lors de la dilatation, à la languette de se déformer en se plaquant contre la patte du connecteur femelle par une libre dilatation des pièces entre elles tout en garantissant un contrôle du débit d’air entre pièce en CMC et une autre pièce.

Outre les caractéristiques qui viennent d’être évoquées dans le paragraphe précédent, l’ensemble selon un aspect de l’invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques complémentaires parmi les suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :

L’autre pièce est métallique ; La liaison connecteur femelle/languette permet à la deuxième pièce d’être métallique en ayant une liberté de souplesse dans le connecteur femelle ; en outre cela permet de limiter la dilation différentielle entre la pièce en CMC chaude et la pièce métallique moins chaude,
L’autre pièce est en composite ; Dans ce cas, les languettes sont en matériau composite CMC, la liaison par emboîtement apporte une souplesse entre les deux pièces en CMC permettant de diminuer le risque de fissures prématurées d’une des deux pièces ayant des gradients de températures différents ;
Chaque portion à dilatation comprend une forme arquée pour permettre une déformation par dilation dans le logement du connecteur femelle ; Cela améliore la liberté de déformation entre les deux pièces tout en garantissant une étanchéité ;
Lesdites languettes sont agencées pour permettre à des températures élevées une libre dilatation radiale de ladite première pièce et/ou l’autre pièce par rapport à respectivement l’autre pièce et /ou la première pièce;
Au moins une desdites languettes comprend deux portions à dilatation à l’extrémité libre logées dans le connecteur femelle en matériau composite, et en ce que chaque languette comprend une rainure traversante entre ces deux portions à dilatation.

L’autre pièce comprend un nombre de portions à dilatation de languettes en appui contre la surface externe plus grand que le nombre de logements de connecteur femelle de la première pièce;
L’autre pièce est une pièce d’un distributeur à haute pression.
L’autre pièce est une pièce de la chambre de combustion ; Par exemple :
- L’autre pièce est la paroi formant le fond de la chambre de combustion ;
- L’autre pièce est une virole extérieure de la chambre de combustion formant un tube à combustion ;
- L’autre pièce est une virole intérieure de la chambre de combustion formant un tube à combustion ;
- L’autre pièce est une paroi coudée intérieure de la chambre de combustion formant un coude;
- L’autre pièce est une paroi coudée extérieure de la chambre de combustion formant un coude ;
- L’autre pièce peut dans ces exemples ci-dessus être en métal ou en composite ;
L’autre pièce est une bride de fixation en métal ou en composite CMC;
La première pièce comprend une extrémité aval de la chambre de combustion en liaison avec la deuxième pièce ;
La première pièce forme la chambre de combustion.
La première pièce forme une partie de la chambre de combustion.
La première pièce comprend une paroi tubulaire formant un tube de combustion et une paroi formant un coude. Par exemple, la première pièce comprend une paroi coudée intérieure formant un coude et une paroi tubulaire intérieure. Selon un autre exemple, la première pièce comprend une paroi coudée extérieure formant un coude et une paroi tubulaire extérieure;
Le connecteur femelle est situé sur la surface externe d’une paroi annulaire radialement la plus extérieure par rapport à l’axe longitudinal du volume défini par cette paroi de la chambre de combustion ; En effet, lorsque la paroi annulaire de la deuxième pièce chauffe et se dilate, cela entraîne une modification de sa taille qui s’étend par son diamètre. Ainsi la languette du fait du jeu vient se plaquer contre la surface axiale du connecteur femelle ce qui permet de contrôler l’étanchéité et le maintien de la liaison tout en minimisant les contraintes sur les pièces qu’elles soient métalliques ou/et CMC, permettant ainsi de garantir une bonne durée de vie des pièces en amorçage de fissuration.
Au moins un connecteur femelle est situé sur une surface externe d’une paroi coudée intérieure ; par exemple à l’extrémité aval de la chambre de combustion ;
Au moins un connecteur femelle est situé sur une surface externe d’une paroi tubulaire externe; par exemple à l’amont de la paroi tubulaire externe emboîté avec une languette de la deuxième pièce formant un fond de la chambre de combustion ;
Au moins un connecteur femelle est situé sur une surface externe d’une paroi coudée extérieure ; par exemple le connecteur femelle est situé à l’extrémité amont de la paroi coudée extérieure emboité avec une languette de la deuxième pièce formant une paroi tubulaire extérieure de la chambre de combustion telle qu’une virole ;
Au moins un connecteur femelle comprend une patte s’étendant de la partie de la surface externe, le connecteur femelle comprenant un logement ouvert en direction de l’autre pièce entre la partie de liaison et la patte du connecteur ;
La paroi comprend une surface interne dite froide opposée à la surface chaude, la surface interne définissant un volume de la chambre de combustion ;

Un aspect de l’invention concerne aussi une chambre de combustion comprenant la première pièce de l’ensemble de l’invention pouvant comprendre une ou plusieurs caractéristiques complémentaires parmi les précédentes de l’ensemble décrit précédemment et les suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles :

La chambre de combustion comprend l’autre pièce;
La chambre de combustion comprend une troisième pièce et la liaison entre la troisième pièce et la première pièce comprend un connecteur femelle d’une des deux pièces et une portion à dilatation d’une languette de l’autre pièce emboitée avec jeu à froid dans le connecteur femelle.
La chambre de combustion est de type fermé.

L’invention et ses différentes applications seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent.

BREVE DESCRIPTION DES FIGURES

Les figures sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l’invention.

montre une représentation schématique d’un exemple de turbomachine.

montre un exemple d’une section d’un ensemble comprenant une pièce d’une chambre de combustion reliée à une autre pièce, selon un premier mode de réalisation.

montre un agrandissement de la figure 2, représentant schématiquement une liaison entre la chambre de combustion et la pièce.

montre un exemple de languettes de l’autre pièce.

montre un autre exemple d’une section d’une chambre de combustion comprenant une première pièce emboitée avec la deuxième pièce et une troisième pièce selon un deuxième mode de réalisation.

DESCRIPTION DETAILLEE

Dans la suite, par « direction sensiblement radiale ou radialement » on entend une direction parallèle à un plan radial et formant un angle compris entre 60° et 120° par rapport à l'axe de la chambre de combustion.

La figure 1 montre une représentation schématique d’un exemple de turbomachine 10, par exemple un turboréacteur d'aéronef à double flux et à double corps. La turbomachine 10 comprend, successivement selon la direction de poussée représentée par la flèche F qui correspond également à la direction générale d'écoulement des gaz dans le turboréacteur, un compresseur basse pression 11, un compresseur haute pression 12, une chambre annulaire de combustion 2, une turbine haute pression 13 et une turbine basse pression 14. D'une manière bien connue, la chambre de combustion 2 est montée en aval du compresseur haute pression 12 destiné à alimenter cette chambre en air sous pression, et en amont de la turbine haute pression 13 destinée à entraîner en rotation le compresseur haute pression 12 sous l'effet de la poussée des gaz provenant de la chambre de combustion.

La chambre de combustion 2 présente une direction axiale (selon l'axe X), une direction radiale R et une direction azimutale. La chambre de combustion 1 présente une symétrie de révolution selon l'axe X.

La figure 2 montre un exemple d’une section d’une chambre de combustion 2 comprenant une première pièce 21 emboitée avec une deuxième pièce 4 selon un premier mode de réalisation.

La première pièce 21 est en matériau composite CMC.

La chambre de combustion 2 représentée est une chambre annulaire du type fermé, appelée aussi chambre de combustion annulaire à flux inversé.

Toutefois, l'invention n'est pas limitée à ce type de chambre, La chambre de combustion pourrait être aussi du type direct soit à écoulement non inversé. La chambre de combustion 2 est du type présentant un coude 24 afin de limiter l'encombrement axial. Ce type de chambre de combustion est particulièrement courant parmi les turbomachines à compresseur centrifuges, surtout quand elles sont des turbomoteurs comme celui illustré sur la figure 1. La présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation présentées.

La chambre de combustion 2 comprend dans cet exemple une première pièce 21 en matériau composite CMC comprenant le coude 24, reliée à une deuxième pièce 4 ici un distributeur à haute pression métallique.

La chambre de combustion 2 peut comprendre une section totale d’ouverture d’aération inférieure à l’art antérieur fixé à l’autre pièce du fait que cette dernière est en CMC et comprend une liaison par emboitement avec une autre pièce 4 permettant d’avoir des différences de températures plus importantes entre les deux pièces que dans l’art antérieur.

Le coude 24 forme un volume tubulaire coudé comprenant une paroi coudée extérieure 241 qui sert de déflecteur pour guider l'écoulement des gaz issus du tube à flamme et une paroi coudée intérieure 242. La paroi coudée extérieure 241 forme un demi tore selon l’axe X entourant la paroi coudée intérieure 242 formant un autre demi tore. La chambre de combustion comprend donc un volume en demi tore creux 240 entre les deux parois 241, 242 du coude 24.

La chambre de combustion 2 comprend en outre un tube de combustion 22 en forme de tube ceux, comprenant une virole extérieure appelée ensuite une paroi tubulaire extérieure 221 formant le cylindre externe du tube et une virole intérieure appelée dans la suite une paroi tubulaire intérieure 222 formant le cylindre interne du tube. La chambre de combustion comprend donc un volume cylindrique creux 220 entre les deux parois 221, 222. La paroi tubulaire intérieure 222 et la paroi tubulaire extérieure 221 sont chacune, respectivement, reliée par leur extrémité aval à une extrémité amont de la paroi coudée intérieure 242 et de la paroi extérieure 241. Le volume cylindrique creux 220 est donc ouvert sur le volume demi tore creux 240. Le tube de combustion 22 dans cet exemple fait partie de la première pièce 21 mais pourrait être aussi fixé à la première pièce 21.

Dans la partie amont 200 de la chambre de combustion 2, la chambre de combustion comprend un fond de chambre 20. Dans ce mode de réalisation, le fond de chambre 20 comprend une paroi d’un demi tore 201 qui fait partie de la première pièce 21. La paroi demi tore comprend deux extrémités, dont une extrémité est reliée à l’extrémité amont de la paroi intérieure 222 et l’autre à l’extrémité amont de la paroi extérieure 221. La chambre de combustion 2 comprend donc un volume d’un demi tore 200 ouvert sur le volume cylindrique creux 220. Le demi tore étant coupé perpendiculairement à son axe de révolution.

Le fond de chambre 20 comporte une pluralité d'ouvertures, régulièrement espacées de manière circonférentielle. Dans chacune de ces ouvertures est monté un dispositif d'injection 3 non représenté sur cette figure mais visible sur la figure 1. Les dispositifs d'injection 3 sont alimentés en air par un compresseur haute pression.

La première pièce 21 formant ici la chambre de combustion 2, en matériau composite CMT, est donc annulaire selon la direction axiale selon l’axe T et comprend sur ses parois 241, 242, 221, 222, 201, une surface interne 210 délimitant les volumes de la chambre 2, dite surface chaude et une surface externe 211, refroidie par une circulation d ’air externe, dite surface froide.

La chambre de combustion 2 débouche dans un distributeur haute pression comprenant la pièce 4. Les gaz de combustion s'écoulent donc dans la chambre de combustion du fond de la chambre (l’amont) vers une liaison L entre l’extrémité libre de la première pièce 21 et une extrémité libre de la deuxième pièce 4 d’un distributeur haute pression.

La figure 3 représente schématiquement un agrandissement de la liaison entre la première et la deuxième pièce de la figure 2.

La deuxième pièce 4 , ici du distributeur haute pression est aussi annulaire et comprend des languettes de liaison 43 qui recouvrent chacune une partie de liaison 213 de la première pièce 21.

La première pièce 21 comprend en outre au moins un connecteur femelle 23 visible sur les figures 2 et 3. Le connecteur femelle 23 peut être un seul connecteur femelle s’étendant sur toute la périphérie de la surface externe, c’est à dire à 360°, ou peuvent être une série de connecteurs femelles répartis sur cette périphérie de façon circonférentielle autour de l’axe T, par exemple, les connecteurs femelles sont régulièrement angulairement répartis sur la pièce 24.

Chaque emboitement du connecteur femelle 23 avec une languette 43 permet la liaison L entre la première pièce 21 et la deuxième pièce 4 pour les maintenir ensemble.

Le connecteur femelle 23 en matériau composite est situé sur la surface externe dite froide de la paroi coudée intérieure 242. Le connecteur femelle 23 comprend une patte 230 s’étendant de la surface externe dite froide 211 et entourant une partie de liaison 243 de la paroi coudée intérieure 242. La patte 230 du connecteur femelle 23 comprend une première paroi formant un fond 231, s’étendant radialement vers l’extérieur de la surface externe 211 de la paroi de la première pièce 21. La patte 230 du connecteur femelle 23 comprend une deuxième paroi 234 formant une butée de retenu s’étendant axialement vers la deuxième pièce opposée à la surface externe 211 de la paroi de la première pièce. La première et la deuxième parois de la patte 230 forment un logement ouvert en direction de la deuxième pièce 4 entre la partie de liaison 243 de la surface externe 211 et la patte 230, et en ce que chaque logement de connecteur femelle 23 loge une portion à dilatation 432 d’une languette 43 correspondante parmi les languettes 43 de la deuxième pièce, emboitée dans celle-ci avec un jeu. Le jeu permet la dilatation de la languette 43 dans le connecteur femelle 23.

La figure 4 représente un exemple des languettes 43 d’une partie de la deuxième pièce 4 en perspective et un agrandissement sur deux languettes 43.

La deuxième pièce 4 est dans ce mode de réalisation métallique et est annulaire. La deuxième pièce 4 comprend une rainure 40 entre chaque languette 43. Dans cet exemple, la rainure 40 comprend une portion longitudinale 400 et un fond 401 en forme cylindrique dont le diamètre est supérieur à la largeur de la portion longitudinale de la rainure 400 séparant deux languettes. Le fond 401 permet de diminuer les concentrations de contrainte.

Dans cet exemple de mode de réalisation, chaque languette 43 comprend deux portions à dilatation 432 à l’extrémité libre logées dans le connecteur femelle 23 en matériau composite. Chaque languette 43 comprend une rainure 430 entre ces deux portions à dilatation 432 de languette. Les portions à dilatation 432 ont, dans cet exemple de ce mode de réalisation, une forme arquée permettant de mieux subir les contraintes de dilatation. Ces portions à dilatation métalliques 432 sont montées avec jeu dans le logement du connecteur femelle 23 en matériau composite.

Le distributeur de pression comprend en outre une languette 43 appliquée contre la surface externe dite froide 211 d’une partie de liaison 243 de la paroi coudée extérieure 241. La partie de liaison 243 de la paroi coudée extérieure 241 entoure la portion à dilatation 432 de la languette. La languette 43 plaquée contre la paroi coudée extérieure peut être issue de matière métallique avec la languette 43 dans le logement du connecteur femelle 23. La deuxième pièce 4 peut donc comprendre les deux languettes.

Lorsque la chambre de combustion fonctionne à forte puissance, la paroi annulaire de la deuxième pièce chauffe entraînant une dilatation de celle-ci et une modification de la forme des languettes qui peut s’étendre radialement vers l’extérieur du fait des contraintes de dilation. Ainsi la languette du fait du jeu vient se plaquer contre la paroi 234 formant butée du connecteur femelle 23 ce qui permet de contrôler l’étanchéité et le maintien de la liaison tout en minimisant les contraintes sur les pièces qu’elles soient métalliques ou/et CMC, permettant ainsi de garantir une bonne durée de vie des pièces en amorçage de fissuration.

La figure 5 représente un autre exemple d’une section d’une chambre de combustion 2’ comprenant une première pièce 21’ emboitée avec la deuxième pièce 4 et une troisième pièce 26 selon un deuxième mode de réalisation.

Dans ce deuxième mode de réalisation, la chambre de combustion 2’ comprend deux pièces , dont la première pièce 21’ est connectée à la deuxième pièce 4 de façon identique au premier mode de réalisation décrit précédemment.

La première pièce 21’ est en matériau composite et correspond à la première pièce 21 du premier mode de réalisation sauf en ce qui concerne les caractéristiques décrites dans la suite.

Dans cet exemple, la troisième pièce 26 de la chambre de combustion 2’ est une pièce métallique et forme le fond de chambre 20 ainsi qu’une partie du tube de combustion 22.

Le tube de combustion 22 est donc séparé par la première pièce en céramique 21’ et la troisième pièce 26.

La troisième pièce 26 comprend donc une paroi tubulaire externe 227 et une paroi tubulaire interne 226 reliée chacune à une paroi d’un demi tore 261 formant le fond 26 entourant le volume d’un demi tore 206 de la chambre de combustion 2’.

La paroi tubulaire externe 227 et la paroi tubulaire interne 226 comprennent chacune des languettes 43 et sont reliées chacune respectivement à la paroi tubulaire externe 221’ et la paroi tubulaire interne 222’. En particulier, la paroi tubulaire externe 227 est emboitée dans un connecteur femelle 23’ de la première pièce 21’. Le connecteur femelle 23’ est situé à l’extrémité amont de la paroi tubulaire externe 221’. Le connecteur femelle 23’ est identique au connecteur femelle 23.

La portion à dilatation 432 de la languette 43 de la paroi tubulaire externe 227 de la troisième pièce est donc emboitée avec jeu à froid dans le connecteur femelle 23’ en entourant une portion recouverte de la paroi tubulaire externe 221’.

La portion à dilatation 432 de la languette 43 de la paroi tubulaire interne 226 de la troisième pièce 26 est plaquée contre une portion de liaison de la paroi tubulaire interne 222’.

Bien entendu, dans ce mode de réalisation la chambre de combustion 2 peut comprendre sur sa première pièce 21’ uniquement qu’un des deux connecteurs femelles 23, 23’.

Selon un autre exemple, de ce mode de réalisation, la troisième pièce 26 peut être en matériau composite à matrice céramique CMC.

D'autres variantes et modes de réalisation peuvent être déduits et mis en œuvre par la personne du métier à la lecture de la présente description et des figures annexées. Notamment, une liaison avec un connecteur femelle d’une première pièce en matériau composite située sur une surface externe d’une paroi et une languette d’une deuxième pièce de la chambre de combustion en matériau composite ou métallique. Par exemple entre la paroi coudée extérieure 241 et la paroi tubulaire externe 221’.

Sauf précision contraire, un même élément apparaissant sur des figures différentes présente une référence unique.

Claims

Ensemble pour chambre à combustion (2, 2’), comportant :
une première pièce (21, 21’) de chambre de combustion, annulaire selon une direction axiale selon un axe (T), en matériau composite à matrice céramique, ayant une paroi (242, 221’) comprenant une surface externe dite froide (211),

une autre pièce annulaire (4, 26) recouvrant une partie de liaison (243) de la surface externe (211) de la première pièce (21, 21’), la première pièce (21, 21’) étant destinée à être plus chaude lors d’une combustion dans la chambre de combustion (2, 2’) que l’autre pièce annulaire (4, 26), caractérisé en ce que

l’autre pièce (4, 26) comprend, à son extrémité libre, des languettes (43) comprenant chacune au moins une portion à dilatation (432) à son extrémité libre recouvrant la partie de liaison (243),

la première pièce (21, 21’) comprend en outre au moins un connecteur femelle (23, 23’) logeant au moins la portion à dilatation (432) d’une des languettes (43) de l’autre pièce (4, 26) emboitée dans ce logement avec un jeu pour la dilatation de la languette (43) dans le connecteur femelle (23, 23’).
Ensemble pour chambre à combustion (2, 2’) selon la revendication précédente, dans lequel l’autre pièce (4, 26) est métallique.
Ensemble pour chambre à combustion (2) selon la revendication précédente, dans lequel l’autre pièce (4) est une pièce d’un distributeur à haute pression.
Ensemble pour chambre à combustion (2’) selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel l’autre pièce (26) est une pièce de la chambre de combustion (2’).
Ensemble pour chambre à combustion (2, 2’) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le connecteur femelle (23, 23’) est situé sur la surface externe (211) d’une paroi annulaire (242, 241, 221) radialement la plus extérieure par rapport à l’axe longitudinal du volume défini par cette paroi (242, 241, 221) de la chambre de combustion (2, 2’).
Ensemble pour chambre à combustion (2, 2’) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque portion à dilatation (432) comprend une forme arquée pour permettre une déformation par dilation dans le logement du connecteur femelle (23, 23’).
Ensemble pour chambre à combustion (2, 2’) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel lesdites languettes (43) sont agencées pour permettre à des températures élevées une libre dilatation radiale de ladite première pièce et/ou l’autre pièce par rapport à respectivement l’autre pièce et /ou la première pièce.
Ensemble pour chambre à combustion (2, 2’) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins une desdites languettes (43) comprend chacune deux portions à dilatation (432) à l’extrémité libre logées dans le connecteur femelle (23, 23’) en matériau composite, et en ce que chaque languette (43) comprend une rainure traversante (400) entre ces deux portions à dilatation (432).
Chambre de combustion (2, 2’) comprenant la première pièce (21, 21’) de l’ensemble selon l’une des revendications précédentes.
Chambre de combustion (2’) selon la revendication précédente, comprenant une troisième pièce (26) et la liaison entre la troisième pièce (26) et la première pièce (21’), comprend un connecteur femelle (23’) d’une des deux pièces (26, 21’) et une portion à dilatation (432) d’une languette (43) de l’autre pièce (21’, 26) emboitée avec jeu à froid dans le connecteur femelle (23’).