FR3114394A1 - Banc d’essai d’une turbomachine d’aeronef et procede de fabrication associe - Google Patents

Banc d’essai d’une turbomachine d’aeronef et procede de fabrication associe Download PDF

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Abstract

BANC D’ESSAI D’UNE TURBOMACHINE D’AERONEF ET PROCEDE DE FABRICATION ASSOCIE. L’invention concerne un banc d’essai (11) d’une turbomachine (1) pour un aéronef, s’étendant selon un axe d’allongement (Y) et comprenant : - un organe d’écoulement (12) d’air comprenant un premier passage interne (13) de circulation d’un flux d’air (A) selon une direction entre une entrée (14) du flux d’air (A) et une sortie (15) du flux d’air (A), - un dispositif de distorsion (18) du flux d’air (A) agencé au moins en partie au travers du premier passage interne (13), le dispositif de distorsion (18) comprenant au moins une première grille (19a) de passage du flux d’air (A) agencée entre l’entrée (14) et la sortie (15) et destinée à être traversée par le flux d’air (A), caractérisé en ce que l’organe d’écoulement (12) s’étend sur un secteur angulaire inférieur à 360° autour de l’axe d’allongement (Y) du banc d’essai (11). Figure d’abrégé : Figure 2

Description

BANC D’ESSAI D’UNE TURBOMACHINE D’AERONEF ET PROCEDE DE FABRICATION ASSOCIE
Domaine technique de l'invention
L’invention concerne le domaine technique des bancs d’essai des turbomachines pour aéronef. Plus particulièrement, l’invention concerne les bancs d’essai destinés à évaluer l’écoulement d’un flux d’air au sein des turbomachines pour aéronef.
Arrière-plan technique
De manière bien connue, une turbomachine d’aéronef comprend une soufflante permettant l’aspiration d’un flux d’air se divisant en un flux primaire et en un flux secondaire. Le flux primaire traverse une veine primaire de la turbomachine délimitée extérieurement par un carter interne. Le flux secondaire est dirigé vers une veine secondaire délimitée extérieurement par un carter externe fixé à une nacelle de l’aéronef et intérieurement par le carter interne.
Le flux primaire est comprimé au sein, par exemple, d’un compresseur basse pression puis un compresseur haute pression de la turbomachine. L’air comprimé est ensuite mélangé à un carburant et brulé au sein d’une chambre annulaire de combustion agencée en aval de la série de compresseurs. Les gaz formés par la combustion traversent une turbine haute pression et une turbine basse pression situées en aval de la chambre de combustion et qui permettent d’entrainer les compresseurs. Les gaz s’échappent enfin au travers d’une tuyère dont la section permet l’accélération de ces gaz pour générer de la propulsion.
L’écoulement du flux d’air au sein des différents éléments de la turbomachine est un paramètre important puisqu’il influence directement les performances d’une turbomachine. Afin d’analyser et de valider l’écoulement du flux d’air, il est d’usage de tester cet écoulement au sein d’un banc d’essai. Un banc d’essai permet de reproduire l’écoulement du flux d’air qui a lieu dans une portion d’une turbomachine et valider une géométrie, d’un point de vue aérodynamique, d’un organe de la turbomachine tel que la veine primaire ou secondaire dans laquelle circule le flux d’air.
Un banc d’essai s’étend globalement selon un axe d’allongement et comprend généralement une série de parois annulaires qui sont d’une part, coaxiales, dénommées paroi radialement externe et paroi radialement interne, et qui sont d’autre part fixées les unes aux autres par le biais de brides de fixation le long de l’axe d’allongement. Les parois délimitent un passage interne d’un flux d’air entre une entrée d’air et une sortie d’air. Le banc d’essai comprend par ailleurs des grilles de distorsion permettant de reproduire les phénomènes aérodynamiques d’une turbomachine. Plus particulièrement, les grilles de distorsion permettent de perturber l’écoulement d’air dans le banc d’essai afin de générer des pertes de charge à l’image des pertes de charge connues dans une turbomachine.
Une grille de distorsion comprend typiquement plusieurs grillages placés selon des orientations différentes sur une tôle perforée. La grille de distorsion est destinée à être traversée par le flux d’air qui est perturbé par la disposition et l’orientation des grillages. Une grille de distorsion est maintenue par au moins une des parois annulaires radialement interne et externe du banc d’essai et s’étend généralement sur une partie de sa circonférence. De manière générale, une pluralité de secteurs de grille de distorsion est montée sur toute la circonférence des parois annulaires radialement interne et externe afin de former un ensemble annulaire au travers duquel le flux est acheminé et perturbé. Aussi, le nombre de grilles de distorsion est systématiquement multiplié par deux puisque des grilles doivent être placées sur la paroi annulaire radialement interne et sur la paroi radialement externe du banc d’essai. L’intégration de plusieurs secteurs de grille est nécessaire car cela facilite la fabrication et réduit les délais d’approvisionnement. En effet, une pièce annulaire monobloc serait difficile et longue à fabriquer car les installations ne sont pas adaptées. Aussi, le montage des grilles dans la turbomachine est facilité. La configuration de la grille peut également être facilement modifiée en modifiant seulement un seul secteur.
Ainsi, un banc d’essai peut comprendre jusqu’à douze grilles de distorsion ce qui représente un coût de fabrication du banc d’essai élevé.
Par ailleurs, les grilles de distorsion doivent répondre à différents critères pour reproduire fidèlement le phénomène aérodynamique recherché. A cet effet, généralement, après le montage des parois annulaires du banc d’essai, différents jeux de grilles présentant par exemple un maillage différent selon le jeu, sont placés dans la paroi annulaire du banc d’essai afin de sélectionner un jeu de grilles de distorsion adapté à l’essai. Ceci augmente encore plus les coûts de fabrication puisque le nombre de grilles de distorsion devant être fabriquées est fonction des dimensions des parois annulaires et des différents maillages.
Aussi, le banc d’essai doit être entièrement fabriqué et opérationnel pour pouvoir tester et valider les grilles de distorsion qui pourront être utilisées dans le cadre de l’essai. Une telle séquence augmente les délais de mise en œuvre de l’essai de manière considérable. En outre, le banc d’essai devant être utilisé pour tester les grilles, il ne peut être utilisé pour une autre campagne d’essai, ce qui augmente également les coûts de l’essai.
Par ailleurs, dans le cadre de certaines campagnes d’essai, différents taux d’obstruction du flux doivent être représentés et donc différents jeux de grilles de distorsion doivent être utilisés dans le cadre d’une même campagne d’essai. Considérant le nombre important de grilles de distorsion mis en œuvre dans le banc d’essai, la durée de la procédure de montage et de démontage de ces grilles est particulièrement longue. De même, les pièces à manipuler et à démonter pour extraire les grilles de distorsions, ainsi que les grilles elles-mêmes, sont volumineuses et lourdes ce qui tend à complexifier la procédure de montage et démontage. Le nombre d’opérateurs encadrant la campagne d’essai est également important augmentant ainsi encore le coût de l’essai.
Il existe donc un besoin de fournir un banc d’essai qui soit moins coûteux et plus simple à mettre en œuvre.
Dans ce cadre, la présente invention a pour objectif de fournir un banc d’essai d’une turbomachine pour un aéronef moins coûteux et permettant de simplifier l’essai, d’en réduire les coûts et de diminuer le temps de l’essai.
A cet effet, l’invention propose un banc d’essai d’une turbomachine pour un aéronef, s’étendant selon un axe d’allongement et comprenant :
- un organe d’écoulement d’air comprenant un premier passage interne de circulation d’un flux d’air selon une direction entre une entrée du flux d’air et une sortie du flux d’air,
- un dispositif de distorsion du flux d’air agencé au moins en partie au travers du premier passage interne, le dispositif de distorsion comprenant au moins une première grille de passage du flux d’air agencée entre l’entrée et la sortie et destinée à être traversée par le flux d’air.
L’invention est caractérisée en ce que l’organe d’écoulement s’étend sur un secteur angulaire inférieur à 360° autour de l’axe d’allongement du banc d’essai.
Ainsi, le banc d’essai selon l’invention présente un organe d’écoulement dans lequel un flux peut circuler entre une entrée et une sortie. Ce flux est par ailleurs perturbé au sein d’un dispositif de distorsion du banc d’essai permettant ainsi de recréer les phénomènes aérodynamiques rencontrés dans une turbomachine.
Selon l’invention, l’organe d’écoulement s’étend sur un secteur angulaire inférieur à 360°. Ainsi, par opposition à l’art antérieur, le banc d’essai ne forme plus un ensemble annulaire ce qui permet de réduire le nombre de grilles de distorsion mis en œuvre dans le banc d’essai. En effet, le dispositif de distorsion de flux n’a plus à former un ensemble annulaire mais seulement un secteur angulaire au plus égal au secteur angulaire de l’organe d’écoulement qui le porte (soit inférieur à 360°). Le nombre de grilles de distorsion étant réduit, le coût de fabrication du banc d’essai, le temps de montage et le nombre d’opérateurs impliqué dans l’essai sont également réduits. Aussi, le nombre de grilles étant réduit, le banc d’essai est immobilisé sur un temps plus court car la durée de la procédure de montage et de démontage des grilles est réduite.
Le banc d’essai selon l’invention peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres :
- l’organe d’écoulement et/ou la première grille s’étendent sur un secteur angulaire compris entre 50° et 80°, préférentiellement de 60° autour de l’axe d’allongement du banc d’essai,
- l’organe d’écoulement est réalisé par stéréolithographie,
- l’organe d’écoulement comprend une première paroi dans laquelle est ménagé un premier logement s’étendant transversalement par rapport au premier passage interne, la première grille étant reçue en partie dans le premier logement,
- le dispositif de distorsion du flux comprend une deuxième grille de passage du flux d’air agencé entre l’entrée et la sortie et est destinée à être traversée par le flux d’air, la deuxième grille de passage s’étendant sur un secteur angulaire inférieur à 360°, par exemple compris entre 50° et 80°, préférentiellement de 60° autour de l’axe d’allongement du banc d’essai,
- l’organe d’écoulement comprend une deuxième paroi dans laquelle est ménagé un deuxième logement s’étendant transversalement par rapport au premier passage interne, la deuxième grille étant reçue en partie dans le deuxième logement,
- le banc d’essai comprend un organe de projection de flux d’air comprenant un deuxième passage interne de circulation du flux d’air en communication fluidique avec le premier passage interne, l’organe de projection comprenant une première extrémité destinée à être reliée à un dispositif de distribution d’air et une deuxième extrémité fixée à l’entrée de l’organe d’écoulement,
- l’organe de projection s’étend sur un secteur angulaire inférieur à 360°, par exemple compris entre 50° et 80°, préférentiellement de 60° autour de l’axe d’allongement du banc d’essai,
- la première grille comprend des perforations de même (identique) diamètre ou section ou de diamètres/sections différent(e)s.
-l’organe de projection est réalisé par stéréolithographie.
L’invention concerne également un procédé de fabrication d’un banc d’essai selon l’une des quelconque caractéristiques ci-dessus comprenant les étapes suivantes :
(a) fournir l’organe d’écoulement d’air comprenant le premier passage interne de circulation d’un flux d’air selon la direction entre l’entrée du flux d’air et la sortie du flux d’air,
(b) fournir le dispositif de distorsion du flux d’air comprenant au moins la première grille de passage du flux d’air,
(c) agencer le dispositif de distorsion du flux au moins en partie au travers du premier passage interne de l’organe d’écoulement de façon à agencer la première grille entre l’entrée et la sortie pour être traversée par le flux d’air. Le procédé de fabrication étant caractérisé en ce que l’organe d’écoulement s’étend sur un secteur angulaire inférieur à 360° autour de l’axe d’allongement du banc d’essai.
Le procédé selon l’invention peut comprendre la caractéristique suivante :
- le procédé comprend une étape (a0) consistant à réaliser l'organe d’écoulement par stéréolithographie.
Brève description des figures
D’autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit d’un mode de réalisation non limitatif de l’invention en référence aux dessins annexés sur lesquels :
la figure 1 est une représentation schématique d’une turbomachine d’aéronef ;
la figure 2 est une vue en perspective d’un banc d’essai selon l’invention,
la figure 3 est une vue en coupe longitudinale du banc d’essai de la figure 2,
la figure 4 est une vue agrandie d’une portion de la figure 3,
la figure 5 est une vue en perspective d’un élément équipant le banc d’essai selon l’invention.
Description détaillée de l'invention
Un exemple de turbomachine 1 d’aéronef est représenté sur la figure 1. La turbomachine 1 s’étendant le long et autour d’un axe X.
La turbomachine 1 comprend d’amont en aval dans le sens d’écoulement des gaz F et ici le long de l’axe X, une soufflante 2, au moins un compresseur tel qu’un compresseur basse pression 3 et un compresseur haute pression 4, une chambre de combustion 5, au moins une turbine telle qu’une turbine haute pression 6 et une turbine basse pression 7, et une tuyère 8 d’échappement des gaz.
Dans l’exemple particulier de la figure 1, le rotor de la turbine basse pression 7 est relié à la soufflante 2 et au rotor du compresseur basse pression 3 par un arbre basse pression 10. Le rotor de la turbine haute pression 6 est quant à lui relié au rotor du compresseur haute pression 4 par un arbre haute pression 9.
La soufflante 2 permet l’aspiration d’un flux d’air se divisant en un flux primaire F1 et en un flux secondaire F2. Le flux primaire F1 traverse une veine primaire tandis que le flux secondaire F2 circule dans une veine secondaire entourant la veine primaire.
Le flux primaire F1 est comprimé au sein du compresseur basse pression 3 puis du compresseur haute pression 4. L’air comprimé est ensuite mélangé à un carburant et brulé au sein de la chambre de combustion 5. Les gaz formés par la combustion traversent les turbines haute pression 6 et basse pression 7. Les gaz s’échappent enfin au travers de la tuyère 8 dont la section permet l’accélération de ces gaz pour générer de la propulsion.
Afin de tester l’écoulement du flux primaire F1 et/ou du flux secondaire F2, et de valider la géométrie de la veine primaire et/ou secondaire, l’invention propose un banc d’essai 11 de la turbomachine 1 pour un aéronef représenté à titre d’exemple sur la figure 2.
Le banc d’essai 11 s’étend globalement le long d’un axe d’allongement Y. L’axe d’allongement Y du banc d’essai 11 représente l’axe X de la turbomachine 1.
Le banc d’essai 11 comprend un organe d’écoulement 12 d’air présentant une entrée 14 et une sortie 15 d’un flux d’air A. Comme mieux visible sur la figure 3, l’organe d’écoulement 12 comprend en outre un passage interne 13 de circulation du flux d’air A entre l’entrée 14 et la sortie 15.
L’organe d’écoulement 12 présente une première paroi 12a et une deuxième paroi 12b. La première paroi 12a est opposée à la deuxième paroi 12b suivant un axe vertical Z (dans le plan des figures 2 et 3) perpendiculaire à l’axe d’allongement Y. La première paroi 12a et la deuxième paroi 12b délimitent entre elles le premier passage interne 13. La première paroi 12a est concave par rapport au passage interne 13. La seconde paroi 12b présente une surface externe 121b plane et une surface interne 121b’ convexe par rapport au passage interne 13.
En outre, l’organe d’écoulement 12 comprend par exemple une première et une deuxième paroi transversales 122 qui sont opposées suivant l’axe d’allongement Y et qui relient chacune la première paroi 12a et la deuxième paroi 12b. Les parois transversales 122 s’étendent dans un plan sensiblement perpendiculaire à l’axe d’allongement Y. Par sensiblement, il est entendu que le plan peut être incliné selon un angle compris entre 5° et 15° par rapport à l’axe Z. L’entrée 14 est par exemple ménagée dans la première paroi transversale 122 et la sortie 15 est ménagée dans la deuxième paroi transversale 122 opposée.
Avantageusement, et comme mieux visible sur la figure 2, l’organe d’écoulement 12 présente un premier logement 20a. Eventuellement l’organe d’écoulement 12 présente un deuxième logement 20b. Le premier logement 20a est par exemple formé dans la première paroi 12a, par exemple dans une région en saillie (vers l’extérieur) de la première paroi 12a. Le premier logement 20a s’étend suivant l’axe vertical Z et traverse la première paroi 12a de part et d’autre de celle-ci. En d’autres termes, le premier logement 20a débouche dans le premier passage interne 13. Le deuxième logement 20b est par exemple formé dans la deuxième paroi 12b, dans une région en saillie (vers l’extérieur) de la deuxième paroi 12b et s’étend suivant l’axe vertical Z par rapport au premier passage interne 13. Le deuxième logement 20a traverse la deuxième paroi 12b de part et d’autre et débouche dans le passage interne 13.
Avantageusement, l’organe d’écoulement 12 comprend un moyen de préhension 120 permettant de faciliter la manipulation du banc d’essai 11 lors des essais. Le moyen de préhension 120 est par exemple formé sur la première paroi 12a et s’étend vers l’extérieur de celle-ci suivant l’axe vertical Z. En outre, avantageusement, l’organe d’écoulement 12 comprend des pieds 121 permettant de stabiliser le banc d’essai 11 au sol par exemple lors des essais. Les pieds 121 sont par exemples formés sur les extrémités de la surface externe 121b de la seconde paroi 12b.
L’organe d’écoulement 12 est avantageusement réalisé par stéréolithographie. L’organe d’écoulement 12 est ainsi formé d’un seul tenant (ou venue de matière) et forme une pièce monobloc. L’organe d’écoulement 12 est par exemple formé d’un matériau polymérique. Le matériau polymérique peut être une résine de type SL7810. L’organe d’écoulement 12 s’étend en partie suivant une direction circonférentielle par rapport à l’axe d’allongement Y. L’organe d’écoulement s’étend sur un secteur angulaire inférieur à 360° autour de l’axe d’allongement Y. Avantageusement, l’organe d’écoulement 12 s’étend sur un secteur angulaire compris entre 50° et 80°, avantageusement de 60°. Le secteur angulaire est délimité par deux droites passant par les extrémités latérales de l’organe d’écoulement 12, et se croisant en un sommet qui peut être situé dans l’entrée 14 ou la sortie 15.
Le secteur angulaire est avantageusement délimité par deux parois latérales 123 (dont une seule est visible sur la figure 2) opposées suivant un axe perpendiculaire aux axes d’allongement Y et vertical Z. Chaque paroi latérale 123 s’étend entre la première paroi 12a et la deuxième paroi 12b.
Afin de reproduire fidèlement les phénomènes aérodynamiques de la turbomachine 1, le banc d’essai 11 comprend un dispositif de distorsion 18 du flux d’air A mieux visible sur les figures 3 et 4.
Le dispositif de distorsion 18 est agencé au moins en partie au travers du premier passage interne 13. Le dispositif de distorsion 18 comprend au moins une première grille 19a de passage du flux d’air A. La première grille 19a est agencée entre l’entrée 14 et la sortie 15 et est destinée à être traversée par le flux d’air A pour en perturber l’écoulement. Le dispositif de distorsion 18 comprend avantageusement une deuxième grille 19b de passage du flux d’air A agencée entre l’entrée 14 et la sortie 15 et est destinée à être traversée par le flux d’air A.
La première grille 19a et la deuxième grille 19b sont avantageusement disposées dans un même plan ou dans des plans parallèles. Par exemple, la première grille 19a est en partie reçue au sein du premier logement 20a ménagé dans la première paroi 12a. De la même façon, la deuxième grille 19b est par exemple en partie reçue au sein du deuxième logement 20b ménagé dans la deuxième paroi 12b.
Comme mieux visible sur les figures 3 et 4, afin de faciliter le montage de la première grille 19a et de la deuxième grille 19b, le banc d’essai 11 comprend avantageusement un premier porte grille 21a et un deuxième porte grille 21b respectivement agencés dans le premier et le deuxième logement 20a, 20b. Les portes grilles 21a, 21b comprennent chacun une rainure interne 210 de fixation respectivement d’une extrémité de la première grille 19a et de la deuxième grille 19b. La première grille 19a et la deuxième grille 19b sont ainsi respectivement supportées et fixées au premier porte grille 21a et au deuxième porte grille 21b aux moyens de boulons par exemple (non représentés).
Le premier porte grille 21a et le deuxième porte grille 21b sont respectivement fixées à la première paroi 12a et la deuxième paroi 12b au moyens de boulons 21c par exemple. Plus précisément, le premier porte grille 21a et le deuxième porte grille 21b comprennent chacun une semelle 211a, 211b depuis laquelle s’étend un corps 212a, 212b. Le corps 212a, 212b comprend une extrémité libre avec une surface dans laquelle débouche la rainure 210 destinée à recevoir une extrémité de la grille 19a, 19b. Chaque semelle 211a, 211b prend appui sur un bord de la portion en saillie respectivement de la première paroi 12a et de la deuxième paroi 12b.
Un exemple de première grille 19a est par exemple représenté sur la figure 5. La deuxième grille 19b est par exemple identique à la première grille 19a est la description suivante de la première grille 19a peut lui être appliquée. La première grille 19a comprend par exemple un support perforé 22 et un rebord 23 de fixation au premier porte grille 21a. La première grille 19a est par exemple formée d’un matériau métallique tel que l’acier. Avantageusement, la première grille 19a et la deuxième grille 19b présentent des perforations de même diamètre. Alternativement, le diamètre des perforations peut être différent selon les caractéristiques de l’essai.
La première grille 19a et la deuxième grille 19b s’étendent avantageusement sur un secteur angulaire inférieur à 360°, par exemple compris entre 50° et 80° et préférentiellement de 60°. L’organe d’écoulement 12 s’étendant sur un secteur angulaire identique, seules deux grilles disposées dans chacune des paroi 12a, 12b sont suffisantes pour perturber entièrement le flux d’air A dans le premier passage 13.
Comme visible sur les figures 2 et 3, avantageusement, le banc d’essai 11 comprend un organe de projection 16 du flux d’air A. L’organe de projection 16 présente un deuxième passage interne 17 de circulation du flux d’air en communication fluidique avec le premier passage interne 13. Plus précisément, l’organe de projection 16 comprend une paroi radialement interne 16c et une paroi radialement externe 16d qui délimitent au moins en partie le deuxième passage 17. Les parois radialement interne 16c et externe 16d sont opposées suivant l’axe vertical Z et s’étendent également suivant l’axe d’allongement Y. En outre, l’organe de projection 16 comprend une première extrémité 16a et une deuxième extrémité 16b. Comme visible sur la figure 2, l’organe de projection 16 s’étend entre la première extrémité 16a et la deuxième extrémité 16b et présente une géométrie variable entre ces deux extrémités. La première extrémité 16a est destinée à être reliée à un dispositif de distribution d’air (non représenté) tel qu’une pompe. La première extrémité 16a est par exemple annulaire. La deuxième extrémité 16b est avantageusement fixée à l’entrée 14 de l’organe d’écoulement 12. Par exemple, la paroi transversale 122 sur laquelle est ménagée l’entrée 14 et la deuxième extrémité 16b comprennent respectivement une bride d’extrémité 14a, 16c fixées l’une à l’autre. Les brides d’extrémité 14a, 16c présentent une section par exemple rectangulaire. La première extrémité 16a et la deuxième extrémité 16b s’étendent selon des plans parallèles entre eux et perpendiculaires à l’axe d’allongement Y du banc d’essai 11.
L’organe de projection 16 est avantageusement réalisé par stéréolithographie également. Il est réalisé d’un seul tenant et constitue ainsi une pièce monobloc. Il s’étend sur un secteur angulaire inférieur à 360° et avantageusement compris entre 50° et 80°, préférentiellement de 60°.
Ainsi, le flux d’air A est délivré par le dispositif de distribution d’air et circule dans le deuxième passage interne 17 de l’organe de projection 16 puis dans le premier passage interne 13 de l’organe d’écoulement 12 via l’entrée 14 dans lequel le flux est perturbé au travers du dispositif de distorsion 18, pour être évacué par la sortie 15 de l’organe d’écoulement 12.
Un procédé de fabrication du banc d’essai 11 va maintenant être décrit.
Dans une première étape (a) du procédé de fabrication, l’organe d’écoulement 12 est fourni. Selon un mode de réalisation avantageux du procédé, l’organe d’écoulement 12 est réalisé par stéréolithographie dans une étape (a0) préalablement à l’étape (a). L’organe d’écoulement 12 est ainsi réalisé d’un seul tenant et forme une pièce monobloc du banc d’essai 11. Une étape (a1) peut être réalisée en parallèle par exemple de l’étape (a) pour fournir l’organe de projection 16. L’organe de projection 16 est préalablement fabriqué par stéréolithographie par exemple. L’organe de projection 16 peut être assemblé à l’organe de d’écoulement 12 durant une étape (a2) ultérieure à l’étape (a0), (a) et (a1).
En outre, dans une étape (b) réalisée avant, après ou en parallèle de l’étape (a), le dispositif de distorsion 18 du flux d’air A est fourni. Durant cette étape, les grilles de distorsion 19a, 19b sont produites.
Dans une étape (c) ultérieure à l’étape (a) et (b), le dispositif de distorsion 18 est agencé au moins en partie dans le passage interne 13. Avantageusement, cette étape (c) comprend les sous-étapes suivantes :
(c1) agencer la première grille 19a dans le premier porte grille 21a,
(c2) éventuellement fixer la première grille 19a au porte grille 21a,
(c3) agencer le porte grille 21a au sein du premier logement 20a,
(c4) éventuellement fixer le porte grille 21 à la première paroi 12a.
Lorsque le dispositif de distorsion 18 comprend deux grilles 19a, 19b, alors les étapes (c1) à (c4) sont réalisées de la même manière avec la deuxième grille 19b dans le deuxième porte grille 21b pour être agencé finalement dans le deuxième logement 20b.
L’organe d’écoulement 12 s’étendant sur un secteur inférieur à 360°, par exemple 60°, grâce à l’invention, seules deux grilles 19a, 19b suffisent à reproduire les phénomènes aérodynamiques de la turbomachine 1. Par ailleurs, l’organe d’écoulement étant réalisé en stéréolithographie, il est possible de facilement fabriquer un tel organe. Les coûts et les délais de fabrication du banc d’essai 11 sont ainsi fortement réduits.

Claims (10)

  1. Banc d’essai (11) d’une turbomachine (1) pour un aéronef, s’étendant selon un axe d’allongement (Y) et comprenant :
    - un organe d’écoulement (12) d’air comprenant un premier passage interne (13) de circulation d’un flux d’air (A) selon une direction entre une entrée (14) du flux d’air (A) et une sortie (15) du flux d’air (A),
    - un dispositif de distorsion (18) du flux d’air (A) agencé au moins en partie au travers du premier passage interne (13), le dispositif de distorsion (18) comprenant au moins une première grille (19a) de passage du flux d’air (A) agencée entre l’entrée (14) et la sortie (15) et destinée à être traversée par le flux d’air (A), caractérisé en ce que l’organe d’écoulement (12) s’étend sur un secteur angulaire inférieur à 360° autour de l’axe d’allongement (Y) du banc d’essai (11).
  2. Banc d’essai (11) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’organe d’écoulement (12) et/ou la première grille (19a) s’étendent sur un secteur angulaire compris entre 50° et 80°, préférentiellement de 60° autour de l’axe d’allongement (Y) du banc d’essai (11).
  3. Banc d’essai (11) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’organe d’écoulement (12) est réalisé par stéréolithographie.
  4. Banc d’essai (11) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’organe d’écoulement (12) comprend une première paroi (12a) dans laquelle est ménagé un premier logement (20a) s’étendant transversalement par rapport au premier passage interne (13), la première grille (19a) étant reçue en partie dans le premier logement (20a).
  5. Banc d’essai (11) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de distorsion (18) du flux comprend une deuxième grille (19b) de passage du flux d’air (A) agencé entre l’entrée (14) et la sortie (15) et est destinée à être traversée par le flux d’air (A), la deuxième grille (19b) de passage s’étendant sur un secteur angulaire inférieur à 360°, par exemple compris entre 50° et 80°, préférentiellement de 60° autour de l’axe d’allongement (Y) du banc d’essai (11).
  6. Banc d’essai (11) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’organe d’écoulement (12) comprend une deuxième paroi (12b) dans laquelle est ménagé un deuxième logement (20b) s’étendant transversalement par rapport au premier passage interne (13), la deuxième grille (19b) étant reçue en partie dans le deuxième logement (20b).
  7. Banc d’essai (11) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend un organe de projection (16) de flux d’air comprenant un deuxième passage interne (17) de circulation du flux d’air (A) en communication fluidique avec le premier passage interne (13), l’organe de projection (16) comprenant une première extrémité (16a) destinée à être reliée à un dispositif de distribution d’air et une deuxième extrémité (16b) fixée à l’entrée (14) de l’organe d’écoulement (12).
  8. Banc d’essai (11) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l’organe de projection (16) s’étend sur un secteur angulaire inférieur à 360°, par exemple compris entre 50° et 80°, préférentiellement de 60° autour de l’axe d’allongement (Y) du banc d’essai (11).
  9. Procédé de fabrication d’un banc d’essai (11) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8 comprenant les étapes suivantes :
    (a) fournir l’organe d’écoulement (12) d’air comprenant le premier passage interne (13) de circulation d’un flux d’air (A) selon la direction entre l’entrée (14) du flux d’air (A) et la sortie (15) du flux d’air (A),
    (b) fournir le dispositif de distorsion (18) du flux d’air (A) comprenant au moins la première grille (19a) de passage du flux d’air (A),
    (c) agencer le dispositif de distorsion (18) du flux au moins en partie au travers du premier passage interne (13) de l’organe d’écoulement (12) de façon à agencer la première grille (19a) entre l’entrée (14) et la sortie (15) pour être traversée par le flux d’air (A),
    le procédé de fabrication étant caractérisé en ce que l’organe d’écoulement (12) s’étend sur un secteur angulaire inférieur à 360° autour de l’axe d’allongement (Y) du banc d’essai (11).
  10. Procédé de fabrication selon la revendication 9, caractérisé en ce que le procédé comprend une étape (a0) consistant à réaliser l'organe d’écoulement (12) par stéréolithographie.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100724801B1 (ko) * 2005-12-22 2007-06-04 한국항공우주연구원 가스터빈엔진의 흡기유동 시험장치
CN202305215U (zh) * 2011-10-14 2012-07-04 桑增产 涡轴发动机的压气机压力畸变特性试验系统
CN103471852A (zh) * 2013-09-27 2013-12-25 北京动力机械研究所 流场畸变模拟装置

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