FR3119195A1 - Measurement of the dynamic deformations of a moving blade - Google Patents

Measurement of the dynamic deformations of a moving blade Download PDF

Info

Publication number
FR3119195A1
FR3119195A1 FR2100800A FR2100800A FR3119195A1 FR 3119195 A1 FR3119195 A1 FR 3119195A1 FR 2100800 A FR2100800 A FR 2100800A FR 2100800 A FR2100800 A FR 2100800A FR 3119195 A1 FR3119195 A1 FR 3119195A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
blade
face
tongue
wiper
platform
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR2100800A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR3119195B1 (en
Inventor
Jacques Attilio FANELLI Jérémy
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Safran Aircraft Engines SAS
Original Assignee
Safran Aircraft Engines SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Safran Aircraft Engines SAS filed Critical Safran Aircraft Engines SAS
Priority to FR2100800A priority Critical patent/FR3119195B1/en
Publication of FR3119195A1 publication Critical patent/FR3119195A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR3119195B1 publication Critical patent/FR3119195B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D21/00Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for
    • F01D21/003Arrangements for testing or measuring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/08Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between rotor blade tips and stator
    • F01D11/12Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between rotor blade tips and stator using a rubstrip, e.g. erodible. deformable or resiliently-biased part
    • F01D11/122Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between rotor blade tips and stator using a rubstrip, e.g. erodible. deformable or resiliently-biased part with erodable or abradable material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D17/00Regulating or controlling by varying flow
    • F01D17/02Arrangement of sensing elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12Blades
    • F01D5/14Form or construction
    • F01D5/141Shape, i.e. outer, aerodynamic form
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12Blades
    • F01D5/22Blade-to-blade connections, e.g. for damping vibrations
    • F01D5/225Blade-to-blade connections, e.g. for damping vibrations by shrouding
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/16Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. optical strain gauge
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00Manufacture
    • F05D2230/20Manufacture essentially without removing material
    • F05D2230/21Manufacture essentially without removing material by casting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00Components
    • F05D2240/20Rotors
    • F05D2240/30Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor
    • F05D2240/307Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor related to the tip of a rotor blade
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00Components
    • F05D2240/80Platforms for stationary or moving blades
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/83Testing, e.g. methods, components or tools therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2270/00Control
    • F05D2270/80Devices generating input signals, e.g. transducers, sensors, cameras or strain gauges
    • F05D2270/804Optical devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/14Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring distance or clearance between spaced objects or spaced apertures
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

La présente invention concerne une aube (9) d’une roue mobile tournante (8) d’une turbomachine, typiquement d’une roue mobile de turbine basse pression (7), comprenant :- une pale (10) à profil aérodynamique propre à s’étendre dans un flux d’air ; et - un talon (11), fixé sur une extrémité radiale externe de la pale (10), le talon (11) comprenant une plateforme (12) présentant une face interne (13) raccordée à la pale (10) et une face externe (14) portant au moins une léchette (15) ;l’aube (9) étant caractérisée en ce qu’elle comprend en outre une languette (19) monolithique avec la léchette (15) et s’étendant axialement depuis la léchette (15) à distance de la face externe (14) de la plateforme (12). Figure pour l’abrégé : Fig. 1The present invention relates to a blade (9) of a rotating impeller (8) of a turbomachine, typically a low pressure turbine impeller (7), comprising:- a blade (10) with an aerodynamic profile specific to spread out in an air stream; and - a heel (11), fixed to an outer radial end of the blade (10), the heel (11) comprising a platform (12) having an internal face (13) connected to the blade (10) and an external face (14) carrying at least one wiper (15);the blade (9) being characterized in that it further comprises a tongue (19) monolithic with the wiper (15) and extending axially from the wiper (15 ) away from the outer face (14) of the platform (12). Figure for the abstract: Fig. 1

Description

Mesure des déformations dynamiques d’une aube mobileMeasurement of the dynamic deformations of a moving blade

DOMAINE DE L'INVENTIONFIELD OF THE INVENTION

La présente invention concerne le domaine de la mesure de déformations dynamiques d’une partie mobile. Plus précisément, l’inventions trouve application dans la mesure de déformations dynamiques d’une partie tournante d’une turbomachine, telle qu’une roue mobile d’une turbine.The present invention relates to the field of measuring dynamic deformations of a moving part. More specifically, the invention finds application in the measurement of dynamic deformations of a rotating part of a turbomachine, such as a moving wheel of a turbine.

ETAT DE LA TECHNIQUESTATE OF THE ART

Une turbomachine à double flux comprend généralement, d’amont en aval dans le sens de l’écoulement des gaz, une soufflante, un espace annulaire d’écoulement primaire et un espace annulaire d’écoulement secondaire qui est extérieurement par rapport à l’écoulement primaire. La masse d’air aspirée par la soufflante est donc divisée en un flux primaire, qui circule dans l’espace d’écoulement primaire, et en un flux secondaire, qui est concentrique avec le flux primaire et circule dans l’espace d’écoulement secondaire. La soufflante (ou hélice) peut être carénée et logée dans un carter de soufflante ou en variante non carénée du type USF (acronyme anglais de Unducted Single Fan, pour soufflante unique non carénée). Les aubes de soufflante peuvent être fixes ou présenter un calage variable, le calage étant ajusté en fonction des phases de vol par un mécanisme de changement de pas.A turbomachine generally comprises, from upstream to downstream in the direction of gas flow, a fan, a primary flow annular space and a secondary flow annular space which is externally with respect to the flow primary. The mass of air drawn in by the fan is therefore divided into a primary flow, which circulates in the primary flow space, and a secondary flow, which is concentric with the primary flow and circulates in the flow space. secondary. The fan (or propeller) can be faired and housed in a fan casing or in an unducted variant of the USF type (acronym for Unducted Single Fan, for unducted single fan). The fan blades can be fixed or have a variable pitch, the pitch being adjusted according to the phases of flight by a pitch change mechanism.

L’espace d’écoulement primaire traverse un corps primaire comprenant un ou plusieurs étages de compresseurs, par exemple un compresseur basse pression (ou booster) et un compresseur haute pression, une chambre de combustion, un ou plusieurs étages de turbines, par exemple une turbine haute pression et une turbine basse pression, et une tuyère d’échappement des gaz. Typiquement, la turbine haute pression entraine en rotation le compresseur haute pression par l’intermédiaire d’un premier arbre, dit arbre haute pression, tandis que la turbine basse pression entraine en rotation le compresseur basse pression et la soufflante par l’intermédiaire d’un deuxième arbre, dit arbre basse pression.The primary flow space passes through a primary body comprising one or more compressor stages, for example a low pressure compressor (or booster) and a high pressure compressor, a combustion chamber, one or more turbine stages, for example a high pressure turbine and a low pressure turbine, and a gas exhaust nozzle. Typically, the high pressure turbine rotates the high pressure compressor via a first shaft, called the high pressure shaft, while the low pressure turbine rotates the low pressure compressor and the fan via a second shaft, called the low pressure shaft.

De manière connue en soi, les turbines sont réalisées sous la forme d'une succession d'étages comprenant chacun une roue d'aubes mobiles (rotor) tournant devant une roue d'aubes fixes (stator, ou distributeurs). Chaque roue mobile comprend en particulier une pluralité d’aubes s’étendant radialement depuis l’axe moteur.In a manner known per se, the turbines are made in the form of a succession of stages each comprising a wheel of moving blades (rotor) rotating in front of a wheel of fixed blades (stator, or distributors). Each mobile wheel comprises in particular a plurality of blades extending radially from the motor axis.

En fonctionnement, les aubes mobiles entrent en résonnance. Dans le cadre de la certification de la turbomachine, il est nécessaire de réaliser un essai moteur de type analyse des contraintes (« stress survey » en anglais) pour mesurer les sollicitations vibratoires subies par les aubes et démontrer aux autorités que ces sollicitations restent à des niveaux acceptables pour la tenue mécanique des aubes.In operation, the moving blades resonate. Within the framework of the certification of the turbomachine, it is necessary to carry out an engine test of the stress analysis type (“stress survey” in English) to measure the vibratory stresses undergone by the blades and to demonstrate to the authorities that these stresses remain at acceptable levels for the mechanical strength of the blades.

La pratique actuelle consiste à fixer des capteurs du type extensomètre sur les aubes pour mesurer les déformations dynamiques induites par les résonnances de l’aube. Les aubes étant mobiles, les mesures réalisées par les extensomètres sont transmises à des processeurs du banc d’essai en temps réel à l’aide d’un système de télémesure (par voie non filaire). Cependant, la mise en œuvre et la maîtrise d’un tel système est extrêmement complexe et coûteuse. De plus, le Demandeur s’est aperçu du fait que le système de télémesure était sensible aux parasites électromagnétiques et aux sollicitations de l’ensemble de la turbomachine, ce qui peut fausser considérablement les mesures.The current practice consists in fixing extensometer type sensors on the blades to measure the dynamic deformations induced by the resonances of the blade. The blades being mobile, the measurements taken by the extensometers are transmitted to the test bench processors in real time using a telemetry system (by wireless means). However, the implementation and control of such a system is extremely complex and costly. In addition, the Applicant noticed that the telemetry system was sensitive to electromagnetic interference and to stresses from the entire turbomachine, which can significantly distort the measurements.

Il a déjà été proposé d’utiliser un système optique de mesure non intrusif (connu sous la terminologie de « tip timing » en anglais) comprenant une ou plusieurs sondes optiques fixées sur une partie fixe du moteur, en regard de la pièce à contrôler, typiquement au droit des sommets des aubes de la roue mobile. En fonctionnement lorsque la roue mobile tourne, les vibrations des aubes se traduisent par une déflexion tangentielle de leur sommet qui est mesurée par les sondes optiques. Chaque sonde optique détermine l’instant de passage de chaque aube lorsque les aubes traversent son faisceau optique. Lorsqu’une aube entre en résonnance, les vibrations induisent un mouvement périodique tangentiel de l’aube (oscillations) qui engendre un décalage temporel (retard ou avance) par rapport à un instant de passage de référence (sans vibration) devant la sonde. Ensuite, la déflexion du sommet de l’aube (distance en millimètres) peut être déterminée en fonction du rayon entre le sommet de l’aube et l’axe de rotation et de la fréquence de rotation de l’étage tournant.It has already been proposed to use a non-intrusive optical measurement system (known by the terminology of "tip timing" in English) comprising one or more optical probes fixed to a fixed part of the engine, opposite the part to be checked, typically in line with the tips of the blades of the impeller. In operation when the mobile wheel rotates, the vibrations of the blades result in a tangential deflection of their tip which is measured by the optical probes. Each optical probe determines the moment of passage of each blade when the blades cross its optical beam. When a blade resonates, the vibrations induce a periodic tangential movement of the blade (oscillations) which generates a time lag (delay or advance) with respect to a reference passage time (without vibration) in front of the probe. Then, the blade tip deflection (distance in millimeters) can be determined as a function of the radius between the blade tip and the axis of rotation and the rotational frequency of the rotating stage.

Avantageusement, ce système ne nécessite pas de moyens de communication sans fil puisque les sondes optiques sont placées dans le repère fixe du moteur (carter) de sorte que la transmission des mesures au banc peut se faire par voie filaire. Toutefois, cette solution n’est applicable qu’aux étages mobiles dont le sommet des aubes est libre, c’est-à-dire dépourvu de talon et/ou de plateforme, telles que les étages tournants de soufflante, de détente ou de compression. En revanche, dans le cas des étages de turbine, le sommet de la pale est raccordé à un talon qui empêche la mesure directe d’une déflexion de la pale (voir ). En effet, l’obstacle que peut mesurer le faisceau de la sonde optique doit être net comme un sommet d’aube libreAdvantageously, this system does not require wireless communication means since the optical probes are placed in the fixed frame of the engine (housing) so that the transmission of the measurements to the bench can be done by wire. However, this solution is only applicable to mobile stages whose blade tips are free, that is to say without a heel and/or platform, such as rotating fan, expansion or compression stages. . On the other hand, in the case of the turbine stages, the top of the blade is connected to a heel which prevents the direct measurement of a deflection of the blade (see ). Indeed, the obstacle that the beam of the optical probe can measure must be clear like a tip of a free blade

Un but de l’invention est de remédier aux inconvénients précités de l’art antérieur et de proposer une solution permettant de mesurer les déformations dynamiques d’un étage tournant de turbine, en particulier d’une turbine basse pression, qui soit simple à mettre en œuvre et d’un coût moindre en comparaison avec l’utilisation d’extensomètre.An object of the invention is to remedy the aforementioned drawbacks of the prior art and to propose a solution making it possible to measure the dynamic deformations of a rotary stage of a turbine, in particular of a low-pressure turbine, which is simple to put implemented and at a lower cost in comparison with the use of an extensometer.

Il est à cet effet proposé, selon un premier aspect de l’invention une aube d’une roue mobile tournante d’une turbomachine, typiquement d’une roue mobile de turbine basse pression, comprenant :
- une pale à profil aérodynamique propre à s’étendre dans un flux d’air ;
- un talon, fixé sur une extrémité radiale externe de la pale, le talon comprenant une plateforme présentant une face interne raccordée à la pale et une face externe portant au moins une léchette ; et
- une languette monolithique avec la léchette et s’étendant axialement depuis la léchette à distance de la face externe de la plateforme.
For this purpose, according to a first aspect of the invention, a blade of a rotating mobile wheel of a turbomachine, typically of a mobile wheel of a low pressure turbine, comprising:
- a blade with an aerodynamic profile adapted to extend in an air flow;
- a heel, fixed to an outer radial end of the blade, the heel comprising a platform having an internal face connected to the blade and an external face carrying at least one wiper; And
- A monolithic tab with the wiper and extending axially from the wiper away from the outer face of the platform.

Certaines caractéristiques préférées mais non limitatives de l’aube selon le premier aspect sont les suivantes, prises individuellement ou en combinaison :
- la face externe de la plateforme comprend deux léchettes, la languette étant monolithique avec les deux léchettes et s’étendant entre les léchettes ;
- la ou chaque léchette présente un sommet libre s’étendant à distance de la plateforme, la languette présentant une face externe s’étendant dans la continuité du sommet en étant renfoncée par rapport audit sommet ;
- la face externe de la languette est renfoncée par rapport au sommet de la ou de chaque léchette d’une distance radiale supérieure ou égale à 0.5 mm et inférieure ou égale à 0.7 mm, par exemple égale à 0.6 mm ;
- la languette présente une face interne, s’étendant en face de la face externe de la plateforme, une face intrados et une face extrados s’étendant depuis la face interne, une largeur circonférentielle de la languette mesurée entre la face intrados et la face extrados étant décroissante de l’amont vers l’aval ;
- la face intrados et la face extrados de la languette s’étendent dans le prolongement d’une paroi intrados et d’une paroi extrados de la pale, respectivement ; et/ou
- une longueur radiale, mesurée entre une face interne et une face externe de la languette, est de l’ordre de 1.4 mm.
Certain preferred but non-limiting characteristics of the blade according to the first aspect are the following, taken individually or in combination:
- The outer face of the platform comprises two wipers, the tongue being monolithic with the two wipers and extending between the wipers;
- the or each wiper has a free top extending away from the platform, the tab having an outer face extending in the continuity of the top while being recessed with respect to said top;
- the outer face of the tab is recessed relative to the top of the or each wiper by a radial distance greater than or equal to 0.5 mm and less than or equal to 0.7 mm, for example equal to 0.6 mm;
- the tab has an internal face, extending opposite the external face of the platform, an intrados face and an extrados face extending from the internal face, a circumferential width of the tab measured between the intrados face and the upper surface decreasing from upstream to downstream;
- the intrados face and the extrados face of the tongue extend in the extension of an intrados wall and an extrados wall of the blade, respectively; and or
- a radial length, measured between an internal face and an external face of the tongue, is of the order of 1.4 mm.

Selon un deuxième aspect, l’invention propose une roue mobile d’une turbomachine, notamment d’une turbine basse pression, comprenant au moins une aube selon le premier aspect.According to a second aspect, the invention proposes a moving wheel of a turbomachine, in particular of a low pressure turbine, comprising at least one blade according to the first aspect.

Selon un troisième aspect, l’invention propose une turbomachine comprenant une roue mobile selon le deuxième aspect, notamment une roue mobile d’une turbine basse pression.According to a third aspect, the invention proposes a turbomachine comprising a mobile wheel according to the second aspect, in particular a mobile wheel of a low pressure turbine.

Selon un quatrième aspect, l’invention propose un système optique de mesure non intrusif pour une roue mobile d’une turbomachine selon le troisième aspect, ledit système optique comprenant une sonde optique, configurée pour être fixée sur une partie stator (16) et au moins une aube de la roue mobile.According to a fourth aspect, the invention proposes a non-intrusive measurement optical system for a moving wheel of a turbine engine according to the third aspect, said optical system comprising an optical probe, configured to be fixed on a stator part (16) and on the least one impeller vane.

Selon un cinquième aspect, l’invention propose un procédé de fabrication d’une aube selon le premier aspect, comprenant les étapes suivantes :
- couler une pièce brute de fonderie, la pièce brute comprenant une portion de pale, une portion de talon et des amenées de coulée ;
- usiner les amenées de coulée de sorte à former la languette.
According to a fifth aspect, the invention proposes a method for manufacturing a blade according to the first aspect, comprising the following steps:
- casting a raw casting, the raw part comprising a blade portion, a heel portion and casting feeds;
- machine the casting leads so as to form the tongue.

DESCRIPTION DES FIGURESDESCRIPTION OF FIGURES

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 :Other characteristics, objects and advantages of the invention will emerge from the description which follows, which is purely illustrative and not limiting, and which must be read in conjunction with the appended drawings in which:

La est une vue partielle et en perspective d’un système optique de mesure selon un premier exemple de réalisation de l’invention ; There is a partial perspective view of an optical measurement system according to a first embodiment of the invention;

La est une vue en coupe, suivant un plan radial passant par l’axe de rotation d’un étage tournant, d’un système optique de mesure selon un deuxième exemple de réalisation ; There is a sectional view, along a radial plane passing through the axis of rotation of a rotary stage, of an optical measurement system according to a second example embodiment;

La est une vue en coupe suivant le plan A-A de la du système optique de mesure selon le deuxième exemple de réalisation ; There is a sectional view along plan AA of the the optical measurement system according to the second embodiment;

La est une vue en perspective d’une pièce brute destinée à former une aube conforme à un mode de réalisation, avant usinage de la languette ; There is a perspective view of a raw part intended to form a blade in accordance with one embodiment, before machining of the tongue;

La illustre de manière schématique et partielle une turbomachine comprenant un étage tournant conforme à un mode de réalisation de l’invention ; et There schematically and partially illustrates a turbomachine comprising a rotating stage in accordance with one embodiment of the invention; And

La , qui a déjà été décrite, illustre une sonde optique et son faisceau au droit du talon d’une aube conventionnelle. There , which has already been described, illustrates an optical probe and its beam in line with the heel of a conventional blade.

Sur l’ensemble des figures, les éléments similaires portent des références identiques.In all the figures, similar elements bear identical references.

DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTIONDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Une turbomachine 1 conforme à l’invention comprend, de l’amont vers l’aval dans le sens d’écoulement des gaz, une soufflante 2, une section de compression 3, 4 (le cas échéant, un compresseur basse pression 3 et un compresseur haute pression 4), une chambre de combustion 5, une section de turbine 6, 7 (le cas échéant, une turbine haute pression 6 et une turbine basse pression 7) et une tuyère d’échappement (voir ).A turbomachine 1 according to the invention comprises, from upstream to downstream in the direction of gas flow, a fan 2, a compression section 3, 4 (if applicable, a low pressure compressor 3 and a high pressure compressor 4), a combustion chamber 5, a turbine section 6, 7 (if applicable, a high pressure turbine 6 and a low pressure turbine 7) and an exhaust nozzle (see ).

L’invention va plus particulièrement être décrite en référence aux roues mobiles 8 de la section de turbine 6, 7, typiquement de la turbine basse pression 7. Toutefois, l’invention pourra aisément être appliquée à toute roue mobile d’une turbomachine 1 comprenant des aubes dont le sommet est fixé à un talon et/ou une plateforme.The invention will more particularly be described with reference to the moving wheels 8 of the turbine section 6, 7, typically of the low pressure turbine 7. However, the invention can easily be applied to any moving wheel of a turbomachine 1 comprising blades whose top is fixed to a heel and/or a platform.

Dans la présente demande, l'amont et l'aval sont définis par rapport au sens d'écoulement normal du gaz dans la section de turbine 6, 7, à travers la turbomachine 1. Par ailleurs, on appelle axe X de révolution de la roue mobile 8 qui est coaxial à l’axe moteur de la turbomachine 1. La direction axiale correspond à la direction de l'axe X de la roue mobile 8, une direction radiale est une direction perpendiculaire à cet axe et passant par lui et une direction circonférentielle (ou latérale) correspond à une direction perpendiculaire à l'axe X et ne passant pas par lui. Enfin, on utilisera interne et externe, respectivement, en référence à une direction radiale de sorte que la partie ou la face interne d'un élément est plus proche de l'axe X que la partie ou la face externe du même élément.In the present application, the upstream and the downstream are defined with respect to the direction of normal flow of the gas in the turbine section 6, 7, through the turbomachine 1. Furthermore, the axis X of revolution of the mobile wheel 8 which is coaxial with the engine axis of the turbomachine 1. The axial direction corresponds to the direction of the axis X of the mobile wheel 8, a radial direction is a direction perpendicular to this axis and passing through it and a circumferential (or lateral) direction corresponds to a direction perpendicular to the X axis and not passing through it. Finally, we will use internal and external, respectively, in reference to a radial direction so that the internal part or face of an element is closer to the X axis than the external part or face of the same element.

Une roue mobile 8 de turbine comprend un disque configuré pour tourner autour de l’axe X et une pluralité d’aubes 9, s’étendant radialement depuis le disque entre un pied, raccordé au disque, et un talon 11.A turbine impeller 8 comprises a disc configured to rotate around the X axis and a plurality of blades 9, extending radially from the disc between a foot, connected to the disc, and a heel 11.

Chaque aube 9 comprend :
- une pale 10 à profil aérodynamique propre à s’étendre dans un flux d’air ; et
- le talon 11, fixé sur une extrémité radiale externe de la pale 10.
Each blade 9 includes:
- A blade 10 with an aerodynamic profile adapted to extend in an air flow; And
- the heel 11, fixed on an outer radial end of the blade 10.

Le talon 11 comprend une plateforme 12 présentant une face interne 13 raccordée à la pale 10 et une face externe 14 portant au moins une léchette 15, par exemple deux léchettes 15.The heel 11 comprises a platform 12 having an internal face 13 connected to the blade 10 and an external face 14 carrying at least one wiper 15, for example two wipers 15.

La face interne 13 de la plateforme 12 est configurée pour délimiter radialement l’écoulement des gaz dans la roue mobile 8.The internal face 13 of the platform 12 is configured to radially delimit the flow of gases in the mobile wheel 8.

La ou les léchettes 15 sont configurées pour coopérer avec une partie fixe montée sur le carter 16 en regard et comprenant un support abradable ou « porte-abradable » sur lequel est fixé un élément annulaire en matériau abradable appelé généralement « élément abradrable ». Sur la , la partie fixe et le carter 16 sont représentés comme une seule et même pièce par souci de simplification ; on comprendra toutefois que la partie fixe peut être distincte du carter 16. La ou les léchettes 15 et la partie fixe 16 forment ensemble un élément d’étanchéité du type joint labyrinthe. De manière non limitative, l’élément abradable peut par exemple comprendre une structure en nid d’abeille.The wiper(s) 15 are configured to cooperate with a fixed part mounted on the facing casing 16 and comprising an abradable support or “abradable carrier” on which is fixed an annular element made of abradable material generally called an “abradable element”. On the , the fixed part and the casing 16 are shown as one and the same part for simplicity; however, it will be understood that the fixed part can be separate from the casing 16. The wiper or wipers 15 and the fixed part 16 together form a sealing element of the labyrinth seal type. In a non-limiting way, the abradable element can for example comprise a honeycomb structure.

Les léchettes 15 et la partie fixe 16 étant conventionnelles, elles ne seront pas davantage décrites ici.The wipers 15 and the fixed part 16 being conventional, they will not be further described here.

Afin de contrôler les déformations dynamiques des aubes 9 de la roue mobile 8 de manière simple, efficace et peu coûteuse, l’invention propose un système optique 17 de mesure non intrusif pour une roue mobile 8 d’une turbomachine 1 comprenant au moins une sonde optique 18, de préférence plusieurs, fixée(s) sur le carter 16 de la roue mobile 8, et de modifier le talon 11 d’au moins une des aubes 9 afin de former une surface susceptible d’être détectée par la sonde optique 18 en vue de déterminer les déflexions des aubes 9.In order to control the dynamic deformations of the blades 9 of the moving wheel 8 in a simple, efficient and inexpensive manner, the invention proposes a non-intrusive optical measurement system 17 for a moving wheel 8 of a turbomachine 1 comprising at least one probe optical 18, preferably several, fixed to the casing 16 of the mobile wheel 8, and to modify the heel 11 of at least one of the blades 9 in order to form a surface capable of being detected by the optical probe 18 in order to determine the deflections of the blades 9.

Pour cela, au moins une des aubes 9 comprend en outre une languette 19, monolithique avec la ou les léchettes 15, qui s’étend axialement à distance de la face externe 14 de la plateforme 12. Dans le cas où la plateforme comprend deux léchettes 15, la languette 19 est monolithique avec les deux léchettes 15 et s’étend entre lesdites léchettes 15.For this, at least one of the blades 9 further comprises a tongue 19, monolithic with the wiper(s) 15, which extends axially at a distance from the external face 14 of the platform 12. In the case where the platform comprises two wiper 15, tongue 19 is monolithic with the two wipers 15 and extends between said wipers 15.

De préférence, chaque aube 9 comprend une languette 19.Preferably, each blade 9 includes a tongue 19.

Malgré la présence du talon 11 entre la pale 10 et la sonde optique 18, la sonde optique 18 peut donc contrôler les déformations dynamiques de l’aube 9 en détectant l’instant de passage de la languette 19 au droit de la sonde optique 18 suivant le procédé conventionnel de tip timing décrit ci-avant.Despite the presence of the heel 11 between the blade 10 and the optical probe 18, the optical probe 18 can therefore control the dynamic deformations of the blade 9 by detecting the instant of passage of the tongue 19 to the right of the optical probe 18 following the conventional tip timing process described above.

Dans ce qui suit, l’invention sera décrite plus particulièrement dans le cas où la plateforme 12 comprend deux léchettes 15. Ceci n’est cependant pas limitatif, la plateforme 12 pouvant ne comprendre qu’une seule léchette 15 comme indiqué ci-dessus.In what follows, the invention will be described more particularly in the case where the platform 12 comprises two wipers 15. This is however not limiting, the platform 12 may comprise only one wiper 15 as indicated above.

Les léchettes 15 s’étendent, de manière connue en soi, suivant une direction circonférentielle. Elles présentent chacune un sommet 20 libre, s’étendant à distance de la face externe 14 de la plateforme 12 et configuré pour venir en contact avec le support abradable.The wipers 15 extend, in a manner known per se, in a circumferential direction. They each have a free vertex 20, extending away from the outer face 14 of the platform 12 and configured to come into contact with the abradable support.

La languette 19 quant à elle s’étend entre les deux léchettes 15 suivant une direction axiale. La languette 19 présente une face interne 21, faisant face à la face externe 14 de la plateforme 12, une face externe 22 s’étendant dans la continuité des sommets 20, une face intrados 23 et une face extrados 24 s’étendant chacune entre la face interne 23 et la face externe 24.The tongue 19 for its part extends between the two wipers 15 in an axial direction. The tongue 19 has an internal face 21, facing the external face 14 of the platform 12, an external face 22 extending in the continuity of the vertices 20, an intrados face 23 and an extrados face 24 each extending between the internal face 23 and the external face 24.

La ou les sondes optiques 18 sont reliées, de manière conventionnelle, à un processeur d’un banc d’essai en vue du traitement des données. La liaison peut notamment être par voie filaire.The optical probe or probes 18 are connected, in a conventional manner, to a processor of a test bench for the purpose of data processing. The connection can in particular be by wire.

Avantageusement, la languette 19 peut être réalisée aisément en mettant à profit le procédé de fabrication conventionnel des aubes 9 de turbine.Advantageously, the tongue 19 can be easily produced by taking advantage of the conventional manufacturing process for the blades 9 of the turbine.

Plus précisément, une aube 9 de turbine est obtenue par un procédé de fonderie au cours duquel on réalise dans un premier temps une pièce brute. Cette pièce brute comprend notamment un talon 11 brut comprenant des amenées de coulée 25, comme visible sur la . Ces amenées de coulée 25 correspondent à la portion de la pièce brute par laquelle est injecté le matériau destiné à former la pale 10. Le profil des amenées de coulée 25 correspond donc au profil de la pale 10. Dans un deuxième temps, la pièce brute est usinée afin de supprimer les amenées de coulée 25.More specifically, a turbine blade 9 is obtained by a foundry process during which a raw part is first produced. This raw part comprises in particular a raw heel 11 comprising casting feeds 25, as visible on the . These casting feeds 25 correspond to the portion of the raw part through which the material intended to form the blade 10 is injected. The profile of the casting feeds 25 therefore corresponds to the profile of the blade 10. Secondly, the raw part is machined in order to eliminate the casting leads 25.

Lors de la fabrication d’une aube 9 conforme à l’invention, les languettes 19 peuvent notamment être réalisées lors de l’usinage des amenées de coulée 25. Plus précisément, au lieu de supprimer intégralement les amenées de coulée 25, l’invention propose d’usiner l’amenée de coulée s’étendant entre les léchettes 15 afin d’y former la languette 19. Les amenées de coulée 25 s’étendant de part et d’autre des léchettes 11 en revanche peuvent être usinées conventionnellement et supprimées. La languette 19 ainsi obtenue est donc monolithique avec les léchettes 15 et facile à réaliser pour un coût moindre. Avantageusement, cette forme de réalisation permet de minimiser l’impact sur le coût de fabrication de l’aube 9, la gamme d’obtention de la pièce brute étant inchangée.During the manufacture of a blade 9 in accordance with the invention, the tongues 19 can in particular be produced during the machining of the casting feeds 25. More precisely, instead of completely eliminating the casting feeds 25, the invention proposes to machine the casting inlet extending between the wipers 15 in order to form the tongue 19 there. The casting inlets 25 extending on either side of the wipers 11 on the other hand can be machined conventionally and eliminated . The tongue 19 thus obtained is therefore monolithic with the wipers 15 and easy to produce at a lower cost. Advantageously, this embodiment makes it possible to minimize the impact on the manufacturing cost of the blade 9, the range for obtaining the raw part being unchanged.

Dans cette forme de réalisation, la face intrados 23 de la léchette 15 s’étend donc dans le prolongement de la paroi intrados 26 de la pale 10 et la face extrados 24 de la léchette 15 s’étend dans le prolongement de la paroi extrados de la pale 10, puisque la languette 19 est réalisée à partir de l’amenée de coulée 25 de la pale 10 s’étendant entre les léchettes 11. La largeur circonférentielle Ep (distance entre la face intrados 23 et extrados de la léchette 15) est donc variable suivant la direction circonférentielle, en étant décroissante de l’amont vers l’aval (suivant la direction de l’écoulement des gaz dans la roue mobile 8).In this embodiment, the intrados face 23 of the wiper 15 therefore extends in the extension of the intrados wall 26 of the blade 10 and the extrados face 24 of the wiper 15 extends in the extension of the extrados wall of the blade 10, since the tongue 19 is made from the casting inlet 25 of the blade 10 extending between the wipers 11. The circumferential width Ep (distance between the intrados 23 and extrados face of the wiper 15) is therefore variable in the circumferential direction, decreasing from upstream to downstream (in the direction of gas flow in the impeller 8).

Afin de protéger la languette 19 contre l’usure, la face externe 22 de la languette 19 est renfoncée radialement par rapport aux sommets 20 des léchettes 15 pour éviter tout contact entre la languette 19 et le support abradable sur la partie fixe 16. La distance radiale d de renfoncement de la face externe 22 par rapport aux léchettes 15 est choisie de sorte à être au moins égale à la profondeur d’usure du support abradable, de préférence égale à la profondeur d’usure à laquelle on ajoute une marge. Par exemple, la distance radiale d de renfoncement est supérieure ou égale à 0.5 mm et inférieure ou égale à 0.7 mm, par exemple égale à 0.6 mm.In order to protect the tongue 19 against wear, the outer face 22 of the tongue 19 is recessed radially with respect to the tops 20 of the lips 15 to avoid any contact between the tongue 19 and the abradable support on the fixed part 16. The distance radial d of recess of the outer face 22 relative to the wipers 15 is chosen so as to be at least equal to the depth of wear of the abradable support, preferably equal to the depth of wear to which a margin is added. For example, the radial recess distance d is greater than or equal to 0.5 mm and less than or equal to 0.7 mm, for example equal to 0.6 mm.

Dans la mesure où les léchettes 15 sont circonférentielles, la distance radiale d de renfoncement est mesurée dans un plan radial à l’axe X, passant par la languette 19.Insofar as the wipers 15 are circumferential, the radial recess distance d is measured in a plane radial to the X axis, passing through the tab 19.

Les dimensions caractéristiques de la languette 19 sont les suivantes :
- la largeur circonférentielle Ep de la languette 19 ;
- la longueur axiale D de la languette 19 ;
- la distance radiale d de renfoncement ; et
- la longueur radiale H de la languette 19.
The characteristic dimensions of the tab 19 are as follows:
- The circumferential width Ep of the tongue 19;
- the axial length D of the tongue 19;
- the radial distance d of recess; And
- the radial length H of the tongue 19.

Ces dimensions sont choisies de sorte que la languette 19 soit suffisamment épaisse pour limiter sa flexion induite par les efforts centrifuges et obtenir une contrainte statique acceptable pour sa tenue mécanique, tout en restant suffisamment fine pour limiter l’augmentation de la masse de l’aube 9 et son impact sur les fréquences propres de l’aube 9. En effet, l’aube 9 doit être représentative d’une aube de turbine standard dont on souhaite valider le comportement dynamique lors d’un essai de type stress survey. Par exemple, l’impact maximum sur les fréquences propres des modes détectables par le système optique 17 de mesure non intrusif peut être fixé à 1,1 %. Par ailleurs, l’impact sur la masse de l’aube 9 doit être strictement inférieur à 1 %.These dimensions are chosen so that the tongue 19 is thick enough to limit its bending induced by the centrifugal forces and to obtain an acceptable static stress for its mechanical strength, while remaining thin enough to limit the increase in the mass of the blade. 9 and its impact on the natural frequencies of blade 9. In fact, blade 9 must be representative of a standard turbine blade whose dynamic behavior is to be validated during a stress survey type test. For example, the maximum impact on the natural frequencies of the modes detectable by the non-intrusive measurement optical system 17 can be set at 1.1%. Furthermore, the impact on the mass of the blade 9 must be strictly less than 1%.

La longueur axiale D de la languette 19 est fixée par la distance entre les léchettes 15. Par exemple la longueur axiale D de la languette 19 peut être égale à une vingtaine de millimètres, par exemple 19,8 mm.The axial length D of the tongue 19 is fixed by the distance between the wipers 15. For example, the axial length D of the tongue 19 can be equal to about twenty millimeters, for example 19.8 mm.

Dans le cas où la languette 19 est obtenue par usinage de l’amenée de coulée 25 de la pièce brute destinée à former l’aube 9, la largeur circonférentielle Ep de la languette 19 est au plus égale à la largeur circonférentielle Ep de la pale 10. Dans une forme de réalisation, les faces des amenées de coulée 25 s’étendant dans le prolongement des parois intrados 26 et extrados de la pale 10 peuvent ne pas être usinées, de sorte que le profil de la languette 19 est identique à celui de la pale 10. La largeur circonférentielle Ep de la languette 19 est alors fixée par le profil de la pale 10. Par exemple, la largeur circonférentielle Ep de la languette 19 peut être croissante de 1.9 mm à 3.6 mm.In the case where the tongue 19 is obtained by machining the casting feed 25 of the raw part intended to form the blade 9, the circumferential width Ep of the tongue 19 is at most equal to the circumferential width Ep of the blade 10. In one embodiment, the faces of the casting inlets 25 extending in the extension of the intrados 26 and extrados walls of the blade 10 may not be machined, so that the profile of the tongue 19 is identical to that of the blade 10. The circumferential width Ep of the tongue 19 is then fixed by the profile of the blade 10. For example, the circumferential width Ep of the tongue 19 can increase from 1.9 mm to 3.6 mm.

Nous avons vu que la distance radiale d de renfoncement est déterminée en fonction de la profondeur d’usure et éventuellement d’une marge prédéterminée. Par exemple, la distance radiale d de renfoncement est supérieure ou égale à 0.5 mm et inférieure ou égale à 0.7 mm, par exemple égale à 0.6 mm.We have seen that the radial recess distance d is determined according to the depth of wear and possibly a predetermined margin. For example, the radial recess distance d is greater than or equal to 0.5 mm and less than or equal to 0.7 mm, for example equal to 0.6 mm.

La longueur radiale H de la languette 19 quant à elle est optimisée en tenant compte des rayons de raccordement entre la languette 19 et les léchettes 15 afin de respecter le compromis entre la contrainte statique acceptable pour la tenue mécanique et l’impact sur les fréquences propres de l’aube 9.The radial length H of the tongue 19 is optimized by taking into account the connecting radii between the tongue 19 and the wipers 15 in order to respect the compromise between the static stress acceptable for the mechanical strength and the impact on the natural frequencies. of dawn 9.

Par exemple, avec la longueur axiale D, la largeur circonférentielle Ep et la distance radiale d de renfoncement décrites ci-dessus, la longueur radiale H de la languette 19 peut être égale à 1.4 mm.For example, with the axial length D, the circumferential width Ep and the radial recess distance d described above, the radial length H of the tongue 19 can be equal to 1.4 mm.

Enfin, la sonde optique 18 peut être placée à une distance radiale R de la face externe 22 de la languette 19 comprise entre un millimètre et cinq millimètres inclus. Pour cela, la sonde optique 18 peut notamment être placée en retrait par rapport à la face du support abradable qui entre en contact avec les léchettes 15 (voir ).Finally, the optical probe 18 can be placed at a radial distance R from the outer face 22 of the tab 19 of between one millimeter and five millimeters inclusive. For this, the optical probe 18 can in particular be placed set back relative to the face of the abradable support which comes into contact with the wipers 15 (see ).

La simplicité de fabrication des aubes 9 comprenant la languette 19, le faible impact sur le coût de fabrication et la fiabilité des mesures obtenues avec une ou plusieurs sondes optiques 18 rendent possible la réalisation d’une roue mobile 8 dont tout ou partie des aubes 9 comprennent une telle languette 19. Dans une forme de réalisation, la totalité des aubes 9 de la roue mobile 8 peuvent comprendre une languette 19, ce qui permet de contrôler les déformations dynamiques de toute la roue mobile 8.The simplicity of manufacturing the blades 9 comprising the tongue 19, the low impact on the manufacturing cost and the reliability of the measurements obtained with one or more optical probes 18 make it possible to produce a moving wheel 8 of which all or part of the blades 9 include such a tongue 19. In one embodiment, all of the blades 9 of the impeller 8 may include a tongue 19, which makes it possible to control the dynamic deformations of the entire impeller 8.

En comparaison, dans le cas où la mesure des déformations dynamiques était réalisée à l’aide d’extensomètres, seule une partie des aubes 9 d’une roue mobile 8 pouvait être instrumentée, ce qui réduisait la quantité d’informations susceptibles d’être obtenues. Par ailleurs, beaucoup d’extensomètres étaient endommagés pendant les mesures, ce qui conduisait inévitablement à une perte d’information. Enfin, le Demandeur s’est aperçu du fait que la télémétrie était sensible aux parasites électromagnétiques et aux sollicitations de la turbomachine 1 et que cette sensibilité avait pour conséquence de polluer les résultats. Il était donc nécessaire de retraiter les données obtenues (application de filtres, réalisation d’essais complémentaires, etc.), augmentant ainsi le coût des essais et leur complexité.In comparison, in the case where the measurement of the dynamic deformations was carried out using extensometers, only part of the blades 9 of a mobile wheel 8 could be instrumented, which reduced the quantity of information likely to be obtained. In addition, many extensometers were damaged during the measurements, which inevitably led to a loss of information. Finally, the Applicant realized that the telemetry was sensitive to electromagnetic interference and to the stresses of the turbomachine 1 and that this sensitivity had the effect of polluting the results. It was therefore necessary to reprocess the data obtained (application of filters, performance of additional tests, etc.), thus increasing the cost of the tests and their complexity.

Dans le cadre de l’invention, les données mesurées par les sondes optiques 18 pouvant être transmises par voie filaire au banc d’essai, elles sont beaucoup moins sensibles aux perturbations électromagnétiques et ne sont pas impactées par les vibrations de la turbomachine 1.In the context of the invention, the data measured by the optical probes 18 being able to be transmitted by wire to the test bench, they are much less sensitive to electromagnetic disturbances and are not impacted by the vibrations of the turbomachine 1.

On notera que les essais peuvent être réaliser sur la turbomachine 1 directement ou, en variante, uniquement sur la roue mobile (en dehors de la turbomachine).It will be noted that the tests can be carried out on the turbine engine 1 directly or, as a variant, only on the moving wheel (outside the turbine engine).

Claims (11)

Aube (9) d’une roue mobile tournante (8) d’une turbomachine, typiquement d’une roue mobile de turbine basse pression (7), comprenant :
- une pale (10) à profil aérodynamique propre à s’étendre dans un flux d’air ; et
- un talon (11), fixé sur une extrémité radiale externe de la pale (10), le talon (11) comprenant une plateforme (12) présentant une face interne (13) raccordée à la pale (10) et une face externe (14) portant au moins une léchette (15) ;
l’aube (9) étant caractérisée en ce qu’elle comprend en outre une languette (19) monolithique avec la léchette (15) et s’étendant axialement depuis la léchette (15) à distance de la face externe (14) de la plateforme (12).
Blade (9) of a rotating impeller (8) of a turbine engine, typically a low pressure turbine impeller (7), comprising:
- a blade (10) with an aerodynamic profile adapted to extend in an air flow; And
- a heel (11), fixed to an outer radial end of the blade (10), the heel (11) comprising a platform (12) having an internal face (13) connected to the blade (10) and an external face ( 14) carrying at least one wiper (15);
the blade (9) being characterized in that it further comprises a tongue (19) monolithic with the wiper (15) and extending axially from the wiper (15) at a distance from the external face (14) of the platform (12).
Aube (9) selon la revendication 1, dans laquelle la face externe (14) de la plateforme (12) comprend deux léchettes (15), la languette (19) étant monolithique avec les deux léchettes (15) et s’étendant entre les léchettes (15).Blade (9) according to Claim 1, in which the external face (14) of the platform (12) comprises two wipers (15), the tongue (19) being monolithic with the two wipers (15) and extending between the wipers (15). Aube (9) selon l’une des revendications 1 ou 2, dans laquelle la ou chaque léchette (15) présente un sommet (20) libre s’étendant à distance de la plateforme (12), la languette (19) présentant une face externe (24) s’étendant dans la continuité du sommet (20) en étant renfoncée par rapport audit sommet (20).Blade (9) according to one of Claims 1 or 2, in which the or each wiper (15) has a free top (20) extending at a distance from the platform (12), the tongue (19) having a external (24) extending in the continuity of the top (20) being recessed with respect to said top (20). Aube (9) selon la revendication 3, dans lequel la face externe (24) de la languette (19) est renfoncée par rapport au sommet (20) de la ou de chaque léchette (15) d’une distance radiale (d) supérieure ou égale à 0.5 mm et inférieure ou égale à 0.7 mm, par exemple égale à 0.6 mm.Blade (9) according to Claim 3, in which the outer face (24) of the tongue (19) is recessed relative to the top (20) of the or each wiper (15) by a radial distance (d) greater or equal to 0.5 mm and less than or equal to 0.7 mm, for example equal to 0.6 mm. Aube (9) selon l’une des revendications 1 à 4, dans laquelle la languette (19) présente une face interne (21), s’étendant en face de la face externe (14) de la plateforme (12), une face intrados (23) et une face extrados (24) s’étendant depuis la face interne (21), une largeur circonférentielle (Ep) de la languette (19) mesurée entre la face intrados (23) et la face extrados (24) étant décroissante de l’amont vers l’aval .Blade (9) according to one of Claims 1 to 4, in which the tongue (19) has an internal face (21), extending opposite the external face (14) of the platform (12), an intrados (23) and an extrados face (24) extending from the internal face (21), a circumferential width (Ep) of the tab (19) measured between the intrados face (23) and the extrados face (24) being decreasing from upstream to downstream. Aube (9) selon la revendication 5, dans laquelle la face intrados (23) et la face extrados (24) de la languette (19) s’étendent dans le prolongement d’une paroi intrados (26) et d’une paroi extrados de la pale (10), respectivement.Blade (9) according to Claim 5, in which the intrados face (23) and the extrados face (24) of the tongue (19) extend in the extension of an intrados wall (26) and of an extrados wall of the blade (10), respectively. Aube (9) selon l’une des revendications 1 à 6, dans laquelle une longueur radiale (H), mesurée entre une face interne (13) et une face externe (14) de la languette (19), est de l’ordre de 1.4 mm.Blade (9) according to one of Claims 1 to 6, in which a radial length (H), measured between an internal face (13) and an external face (14) of the tongue (19), is of the order of 1.4mm. Roue mobile (8) d’une turbomachine, notamment d’une turbine basse pression (7), comprenant au moins une aube (9) selon l’une des revendications 1 à 7.Movable wheel (8) of a turbomachine, in particular of a low-pressure turbine (7), comprising at least one blade (9) according to one of Claims 1 to 7. Turbomachine (1) comprenant une roue mobile (8) selon la revendication 8, notamment une roue mobile (8) d’une turbine basse pression (7).Turbomachine (1) comprising a mobile wheel (8) according to claim 8, in particular a mobile wheel (8) of a low pressure turbine (7). Système optique de mesure non intrusif (17) pour une roue mobile (8) d’une turbomachine selon la revendication 9, ledit système optique (17) comprenant une sonde optique (18), configurée pour être fixée sur une partie stator (16) et au moins une aube (9) de la roue mobile (8).Non-intrusive measurement optical system (17) for a moving wheel (8) of a turbomachine according to claim 9, said optical system (17) comprising an optical probe (18), configured to be fixed on a stator part (16) and at least one vane (9) of the moving wheel (8). Procédé de fabrication d’une aube (9) selon l’une des revendications 1 à 7, comprenant les étapes suivantes :
- couler une pièce brute de fonderie, la pièce brute comprenant une portion de pale (10), une portion de talon (11) et des amenées de coulée (25) ;
- usiner les amenées de coulée de sorte (25) à former la languette (19).
Method of manufacturing a blade (9) according to one of Claims 1 to 7, comprising the following steps:
- casting a raw casting, the raw part comprising a blade portion (10), a heel portion (11) and casting feeds (25);
- Machining the casting feeds so (25) to form the tongue (19).
FR2100800A 2021-01-28 2021-01-28 Measurement of the dynamic deformations of a moving blade Active FR3119195B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2100800A FR3119195B1 (en) 2021-01-28 2021-01-28 Measurement of the dynamic deformations of a moving blade

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2100800A FR3119195B1 (en) 2021-01-28 2021-01-28 Measurement of the dynamic deformations of a moving blade
FR2100800 2021-01-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3119195A1 true FR3119195A1 (en) 2022-07-29
FR3119195B1 FR3119195B1 (en) 2023-04-14

Family

ID=75746799

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR2100800A Active FR3119195B1 (en) 2021-01-28 2021-01-28 Measurement of the dynamic deformations of a moving blade

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3119195B1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19619725A1 (en) * 1996-05-15 1997-11-20 Siemens Ag Turbine blade, in particular for a steam turbine
US20050191182A1 (en) * 2004-02-26 2005-09-01 Richard Seleski Turbine blade shroud cutter tip
EP2149675A2 (en) * 2008-07-29 2010-02-03 General Electric Company A turbine blade and method of fabricating the same
WO2014118456A1 (en) * 2013-02-01 2014-08-07 Snecma Turbomachine rotor blade
US20150199805A1 (en) * 2014-01-15 2015-07-16 Siemens Energy, Inc. Method of determining the location of tip timing sensors during operation
WO2017155497A1 (en) * 2016-03-07 2017-09-14 Siemens Aktiengesellschaft Gas turbine blade tip shroud sealing and flow guiding features
FR3077093A1 (en) * 2018-01-19 2019-07-26 Safran Aircraft Engines BALANCED AUB OF A MOBILE WHEEL OF A TURBOMACHINE
DE112018005393T5 (en) * 2017-11-30 2020-06-25 Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. Monitoring sensor for a state of a blade of a rotating machine, position adjustment method, and rotating machine

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19619725A1 (en) * 1996-05-15 1997-11-20 Siemens Ag Turbine blade, in particular for a steam turbine
US20050191182A1 (en) * 2004-02-26 2005-09-01 Richard Seleski Turbine blade shroud cutter tip
EP2149675A2 (en) * 2008-07-29 2010-02-03 General Electric Company A turbine blade and method of fabricating the same
WO2014118456A1 (en) * 2013-02-01 2014-08-07 Snecma Turbomachine rotor blade
US20150199805A1 (en) * 2014-01-15 2015-07-16 Siemens Energy, Inc. Method of determining the location of tip timing sensors during operation
WO2017155497A1 (en) * 2016-03-07 2017-09-14 Siemens Aktiengesellschaft Gas turbine blade tip shroud sealing and flow guiding features
DE112018005393T5 (en) * 2017-11-30 2020-06-25 Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. Monitoring sensor for a state of a blade of a rotating machine, position adjustment method, and rotating machine
FR3077093A1 (en) * 2018-01-19 2019-07-26 Safran Aircraft Engines BALANCED AUB OF A MOBILE WHEEL OF A TURBOMACHINE

Also Published As

Publication number Publication date
FR3119195B1 (en) 2023-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2752487C (en) Erosion indicator for a compressor wheel
EP3168586B1 (en) Device for measuring aerodynamic variables intended for being placed in an air stream of a turbine engine
EP1693572B1 (en) Bleeding air from the tip of the rotating blades in a high pressure compressor of a turbine engine
EP2307672B1 (en) Method ans system for the determination of the angular position of a turbomachine rotor
FR2986864A1 (en) METHOD FOR MEASURING THE DEFORMATION OF A TURBOMACHINE BLADE DURING THE OPERATION OF THE TURBOMACHINE
FR3006434A1 (en) ABRADABLE ELECTRODE GAME MEASURING SENSOR
WO2013004951A2 (en) Device and method for measuring blade tip passage times in a turbomachine
EP2603670B1 (en) Device for locking a root of a rotor blade
EP2661611B1 (en) Stage of a turbine with device for monitoring a rotor and method for monitoring
FR2956206A1 (en) Vibratory stimulator for blade control system of bladed wheel of e.g. double-flow type turbojet engine of aircraft, has vibratory detector placed on control system of blade, where non-integrated part is not in mechanical contact with blade
WO2020249686A1 (en) Dynamic balancing device for rotor
EP3409902B1 (en) Sealing system for a turbine engine compressor
FR3119195A1 (en) Measurement of the dynamic deformations of a moving blade
FR3109405A1 (en) Turbomachine equipped with a rotor shaft speed measurement system
EP3880939A1 (en) Sealing between a rotor disc and a stator of a turbomachine
WO2012101380A1 (en) Turbine engine stage
FR3071919B1 (en) SYSTEM AND METHOD FOR SHIFT MEASUREMENT
FR3069632B1 (en) DEVICE FOR MEASURING THE AXIAL OR RADIAL EXPANSION OF A TUBULAR ORGAN OF TURBOMACHINE
FR3091548A1 (en) Abradable element of a turbomachine provided with visual wear indicators
FR3093533A1 (en) damping device for turbomachine rotor
BE1029454B1 (en) AIRCRAFT TURBOMACHINE ASSEMBLY, COMPRESSOR, TURBOMACHINE AND METHOD FOR DETERMINING THE BLADE ANGULAR PITCH
EP3578929B1 (en) Method and system for detecting the angular position of the blades of an impeller of a turbine engine
BE1024951A1 (en) DEFROSTING DEVICE FOR DARK AND AXIAL TURBOMACHINE
EP3724454B1 (en) Multi-blade vane for a turbomachine rotor and rotor comprising same
BE1025194A1 (en) TURBULENCE SENSOR IN A TURBOMACHINE COMPRESSOR

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20220729

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4