BE1026276B1 - Bosse inter-aubes de compresseur de turbomachine axiale - Google Patents
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Abstract
L'invention a pour objet une rangée annulaire d'aubes (26) de turbomachine axiale, par exemple de compresseur basse-pression de turboréacteur d'aéronef. La rangée comporte: une surface annulaire (50); une rangée annulaire d'aubes s'étendant radialement depuis la surface annulaire et comportant deux aubes successives avec des profils aérodynamiques courbés (64) ; un passage (44) entre les deux aubes (26) successives où la surface annulaire (50) présente une bosse principale (68) faisant saillie radialement dans ledit passage axial. La bosse principale (68) comprend une ligne moyenne (70) épousant les profils aérodynamiques des deux aubes successives.
Description
Description
BOSSE INTER-AUBES DE COMPRESSEUR DE TURBOMACHINE AXIALE
Domaine technique
L’invention concerne les surfaces non-axisymétriques à bosse entre aubes de turbomachine axiale. L’invention propose également une pale avec une plateforme à bosse. L’invention concerne encore un compresseur avec une virole à bosse(s). L’invention a également trait à une turbomachine axiale, notamment un turboréacteur d’avion ou un turbopropulseur d’aéronef.
Technique antérieure
Le document FR3011888 A1 divulgue une pièce de turbomachine comprenant au moins une première pale, une deuxième pale, et une plateforme à partir de laquelle s'étendent les pales. La plateforme présente une surface nonaxisymétrique limitée par un premier et un deuxième plan extrémal, et définie par au moins deux courbes de construction de classe Cl représentant chacune la valeur d'un rayon de ladite surface en fonction d'une position entre l'intrados de la première pale et l'extrados de la deuxième pale selon un plan sensiblement parallèle aux plans extrémaux, dont : une première courbe croissante au voisinage de la deuxième pale ; une deuxième courbe disposée entre la première courbe et un bord de fuite des première et deuxième pales, et décroissante au voisinage de la deuxième pale. Or, les décrochements en coin d’aube dégradent l’écoulement.
Résumé de l'invention
Problème technique
L’invention a pour objectif de résoudre au moins un des problèmes posés par l’art antérieur. Plus précisément, l’invention a pour objectif de réduire les décrochements en coin d’aube. L’invention a également pour objectif de proposer une solution simple, résistante, légère, économique, fiable, facile à produire, commode d’entretien, et d’inspection aisée.
Solution technique
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L’invention a pour objet une rangée annulaire d’aubes de turbomachine axiale, notamment de compresseur de turbomachine axiale, la rangée présentant : une surface annulaire ; une rangée annulaire d’aubes s’étendant radialement depuis la surface annulaire, lesdites aubes comportant deux aubes successives avec des profils aérodynamiques courbés ; un passage axial entre les deux aubes successives où la surface annulaire présente une bosse principale faisant saillie radialement dans ledit passage axial ; remarquable en ce que la bosse principale comprend une ligne moyenne courbée épousant les profils aérodynamiques courbés des deux aubes successives.
Selon des modes avantageux de l’invention, la rangée annulaire d’aubes peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniques possibles :
- La ligne moyenne de la bosse principale est identique à une des lignes moyennes des profils aérodynamiques, ou comprend un tronçon identique à un tronçon de ligne moyenne courbe de profils aérodynamique ; lesdits tronçons s’étendant éventuellement sur la majorité axiale de la bosse principale.
- Selon la circonférence, l’épaisseur de la bosse principale est supérieure à l’épaisseur des profils aérodynamiques, préférentiellement l’épaisseur de la bosse principale représente de trois fois à six fois l’épaisseur des profils aérodynamiques, valeurs comprises, éventuellement l’épaisseur de la bosse principale est égale au quadruple de l’épaisseur des profils aérodynamiques.
- Le passage présente un écart circonférentiel entre les deux aubes successives, l’épaisseur de la bosse principale s’étendant sur 5% à 25%, valeurs comprises, de l’écart circonférentiel.
- La bosse principale comporte une montée amont s’étendant axialement sur 10% à 30%, valeurs comprises, de la bosse principale.
- La bosse principale présente une extrémité amont en aval des bords d’attaque des deux aubes successives.
- La bosse principale présente une extrémité aval en aval des bords de fuite des deux aubes successives.
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- Selon la circonférence, la bosse principale est à égale distance de chacune des deux aubes successives.
- La bosse principale s’étend axialement sur 50% à 120% des deux aubes successives, préférentiellement sur 50% à 100% des deux aubes successives.
- La hauteur radiale maximale de la bosse principale représente de 1% à
1,5% de la hauteur radiale H des deux aubes successives.
- La surface annulaire comporte des bosses auxiliaires en contact des bords d’attaque des aubes successives.
- La surface annulaire comporte des creux principaux en amont des bords d’attaque des aubes successives.
- Chaque creux principal est en amont et/ou en contact d’une bosse auxiliaire.
- La surface annulaire comporte des séparations axisymétriques isolant la bosse principale des deux aubes successives, chaque séparation axisymétrique s’étend sur la majorité des deux aubes successives.
- Chacune des deux aubes successives comprend un rayon de raccordement avec la surface annulaire, les bosses auxiliaires formant des élargissements par rapport auxdits rayons de raccordement.
- chaque bosse auxiliaire est axialement et circonférentiellement à distance de la bosse principale.
- La hauteur constante s’étend axialement sur 40% à 80% de la longueur de la bosse principale.
- La largeur de la bosse principale est constante, notamment sur la majorité de sa longueur.
- La bosse principale comporte une descente aval par rapport à la surface annulaire, la descente aval s’étendant axialement sur 10% à 30% de bosse principale.
- La bosse principale occupe de 5% à 15% de la surface annulaire.
- Les épaisseurs sont des épaisseurs maximales.
- Les profils aérodynamiques sont radialement au niveau de la surface annulaire.
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- La bosse principale chevauche axialement la majorité des deux aubes successives.
- La hauteur radiale maximale de la bosse est mesurée par rapport à la surface annulaire.
- La bosse principale présente une hauteur constante sur la majorité de sa longueur axiale.
- La surface annulaire comprend une jonction axisymétrique en contact des deux aubes successives, et/ou de la bosse principal, et/ou des séparations axisymétriques.
L’invention a également pour objet une pale de turbomachine axiale, notamment de compresseur de turboréacteur, la pale étant venue de matière et comprenant une aube avec un profil aérodynamique arqué, et une plateforme de fixation avec une portion de fixation et une surface de base d’où s’étend radialement ladite aube, la surface de base formant notamment une portion de surface annulaire ; la surface de base présentant au moins une bosse principale s’étendant radialement par rapport à la surface de base, remarquable en ce que la bosse principale comprend une ligne moyenne courbe épousant le profil aérodynamique courbe de ladite aube, ladite aube formant notamment l’une des deux aubes successives selon l’invention.
L’invention a également pour objet un compresseur de turbomachine axiale, notamment un compresseur basse-pression de turbomachine axiale, le compresseur comprenant une rangée annulaire d’aubes et/ou une pale, remarquable en ce que la rangée annulaire d’aubes est conforme à l’invention; et/ou la pale est conforme à l’invention; préférentiellement la bosse principale est une première bosse, la surface annulaire présentant une rangée annulaire de bosses identiques à laquelle appartient la première bosse.
Selon un mode avantageux de l’invention, le compresseur comprend une veine primaire et une virole interne avec une surface externe formant la surface annulaire et délimitant la veine primaire.
Selon un mode avantageux de l’invention, le compresseur comprend un carter externe, notamment en matériau composite à matrice organique, la plateforme de fixation étant fixée audit carter externe.
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L’invention a également pour objet une turbomachine, notamment un turboréacteur d’aéronef, comprenant une rangée annulaire d’aubes et un compresseur, caractérisée en ce que la rangée annulaire d’aubes est conforme à l’invention, et/ou le compresseur est conforme à l’invention.
Selon un mode avantageux de l’invention, la turbomachine comprend une soufflante axialement à distance du compresseur et/ou de la rangée annulaire d’aubes, radialement au niveau de la bosse principale la soufflante comprend éventuellement des profils aérodynamiques droits.
De manière générale, les modes avantageux de chaque objet de l’invention sont également combinables aux autres objets de l’invention. Chaque objet de l’invention est combinable aux autres objets, et les objets de l’invention sont également combinables aux modes de réalisation de la description, qui en plus sont combinables entre eux, selon toutes les combinaisons techniques possibles, à moins que le contraire ne soit explicitement mentionné.
Avantages apportés
L’invention limite les décollements. L’invention permet notamment de conserver une partie du flux contre les surfaces extrados. Elle permet également de canaliser les éventuels tourbillons formés par les décrochements, notamment grâce à la forme de merlon de la bosse principale. Ainsi, les couches limites perturbent moins le reste de l’écoulement.
Brève description des dessins
La figure 1 représente une turbomachine axiale selon l’invention.
La figure 2 est un schéma d’un compresseur de turbomachine selon l’invention.
La figure 3 illustre une vue en plan d’un passage entre deux aubes consécutives selon l’invention.
La figure 4 est une vue en coupe du passage le long de l’axe IV-IV tracé sur la figure 3.
La figure 5 est une vue en coupe du passage le long de l’axe V-V tracé sur la figure 3.
La figure 6 représente une aube de turbomachine selon l’invention.
Description des modes de réalisation
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Dans la description qui va suivre, les termes « interne » et « externe » renvoient à un positionnement par rapport à l’axe de rotation d’une turbomachine axiale. La direction axiale correspond à la direction le long de l’axe de rotation de la turbomachine. La direction radiale est perpendiculaire à l’axe de rotation. L’amont et l’aval sont en référence au sens d’écoulement principal du flux dans la turbomachine.
La figure 1 représente de manière simplifiée une turbomachine axiale. Il s’agit dans ce cas précis d’un turboréacteur double-flux. Le turboréacteur 2 comprend un premier niveau de compression, dit compresseur basse-pression 4, un deuxième niveau de compression, dit compresseur haute-pression 6, une chambre de combustion 8 et un ou plusieurs niveaux de turbines 10. En fonctionnement, la puissance mécanique de la turbine 10 transmise via l’arbre central jusqu’au rotor 12 met en mouvement les deux compresseurs 4 et 6. Ces derniers comportent plusieurs rangées d’aubes de rotor associées à des rangées d’aubes de stator. La rotation du rotor autour de son axe de rotation 14 permet ainsi de générer un débit d’air et de comprimer progressivement ce dernier jusqu’à l’entrée de la chambre de combustion 8.
Un ventilateur d’entrée communément désigné fan ou soufflante 16 est couplé au rotor 12 et génère un flux d’air qui se divise en un flux primaire 18 traversant les différents niveaux susmentionnés de la turbomachine, et en un flux secondaire 20 traversant un conduit annulaire (partiellement représenté) le long de la machine pour ensuite rejoindre le flux primaire en sortie de turbine. La soufflante peut être du type non carénée, par exemple à double rotor contrarotatifs, éventuellement en aval.
Des moyens de démultiplication, tel un réducteur épicycloïdal, peut réduire la vitesse de rotation de la soufflante et/ou du compresseur basse-pression par rapport à la turbine associée. Le flux secondaire 20 peut être accéléré de sorte à générer une réaction de poussée nécessaire au vol d’un avion.
La figure 2 est une vue en coupe d’un compresseur d’une turbomachine axiale telle que celle de la figure 1. Le compresseur peut être un compresseur bassepression 4. On peut y observer une partie de la soufflante 16 à distance du compresseur, et le bec de séparation 22 du flux primaire 18 et du flux secondaire 20. Le rotor 12 comprend plusieurs rangées d’aubes rotoriques 24,
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BE2018/5314 7 en l’occurrence trois. Il peut être un tambour monobloc aubagé ou comporter un disque avec des aubes rotoriques reliées par des plateformes à fixation par queue d’aronde.
Le compresseur basse-pression 4 comprend plusieurs redresseurs, en l’occurrence quatre, qui contiennent chacun une rangée d’aubes statoriques 26. Certaines aubes statoriques peuvent être à orientation réglable, également appelé aubes à calage variable. Les redresseurs sont associés au fan 16 ou à une rangée d’aubes rotoriques pour redresser le flux d’air, de sorte à convertir la vitesse du flux en pression, notamment en pression statique.
Les aubes statoriques 26 s’étendent essentiellement radialement depuis un carter extérieur 28. Ce carter extérieur 28 peut présenter une paroi annulaire 30 fixée à un carter intermédiaire 32 comme au bec de séparation 22. Des plateformes de fixation 34 permettent de fixer les aubes statoriques 26 au carter 28. Les plateformes 34 peuvent présenter une portion de fixation tel un axe de fixation 36 traversant la paroi 30. Des couches de matériau abradable 38 peuvent entourer les aubes rotoriques 24 afin de former des étanchéités. Les couches d’abradable 38 peuvent être en contact des plateformes 34.
Des viroles internes 40 peuvent être fixées en porte-à-faux aux extrémités internes des aubes statoriques 26. Les viroles internes 40 contribuent à délimiter la veine primaire 42 ; en combinaison des plateformes 34 et des couches d’abradable 38.
La figure 3 esquisse une vue en plan d’une partie de rangée annulaire d’aubes, où deux aubes successives sont représentées. Il peut s’agir d’aubes 26, notamment d’un compresseur, par exemple basse-pression, tel que détaillé en relation avec l’une des figures 1 à 2. L’axe de rotation 14 apporte une orientation.
Les deux aubes successives 26 bordent entre elles un passage 44 qui traverse axialement la rangée annulaire d’aubes 26. Le passage 44 est notamment délimité par une surface intrados 46, une surface extrados 48, et une surface annulaire 50. Les aubes 26 peuvent s’étendre radialement depuis la surface annulaire 50. En entrée 52, le passage 44 peut être délimité en amont par les bords d’attaque 54 des aubes 26, tandis que leur bords de fuite 56 peuvent marquer la sortie 58 du passage 44. Selon la circonférence 60, le passage 44
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BE2018/5314 présente un écart circonférentiel 62 pouvant correspondre à sa largeur. L’écart 62 peut être mesuré sur les bords d’attaque 54 et éventuellement sur les bords de fuite 56 ; notamment au niveau radialement de la surface annulaire 50.
Les aubes 26 présentent chacune un empilement radial de profils aérodynamiques 64. Ces profils 64 sont cadrés par les surfaces intrados 48 et extrados 46. Chaque profil aérodynamique 64 peut comprendre un ensemble de cercle tangent à la surface intrados 46 et à la surface extrados 48. La réunion des centres de ces cercles permet de tracer une ligne moyenne 66 de chaque profil 64.
La surface annulaire 50 présente une bosse principale 68, éventuellement la seule bosse disposée dans le passage 44. Cette bosse principale 68 s’étend le long du passage 44. Sa forme générale est courbe. Elle peut être à distance de chacune des aubes 26. La bosse principale 68 présente une ligne moyenne 70, également courbe. Cette ligne moyenne 70 peut être équidistante des aubes 26, et peut être parallèle aux lignes moyennes des aubes 26. La ligne moyenne 70 de la bosse principale 68 peut comprendre un tronçon identique à une partie de la ligne moyenne 66 des aubes 26.
La bosse principale 68 peut être en retrait axialement des aubes 26. Elle peut être en aval de l’entrée 52 du passage 44. Le retrait vers l’aval peut être égal à 25% de la longueur axiale des aubes 26. La longueur de la bosse peut représenter de 80% à 100% de la longueur des aubes 26 et donc du passage 44. Optionnellement, la bosse 68 se prolonge en aval du passage, et traverse donc la sortie 58. Elle comporte une zone en aval des bords de fuite 56.
La largeur maximale ou moyenne de la bosse principale 68 peut être supérieure à la largeur maximale des profils 64 des aubes 26. Par exemple, la largeur maximale ou moyenne de la bosse principale 68 est égale au quadruple de la largeur maximale des profils 64 des aubes.
La surface annulaire 50 peut comporter des séparations axisymétriques 72 de part et d’autre de la bosse principale 68. Ces séparations 72 délimitent et touchent à la fois les aubes 26 et la bosse 68. Ainsi, la bosse 68 reste à l’écart des aubes 26. En complément, la surface annulaire 50 peut présenter une jonction axisymétrique 74 s’étendant d’une des deux aubes 26 à l’autre. La jonction axisymétrique 74 peut traverser circonférentiellement le passage 44.
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Elle peut être en contact de la bosse principale 68 et des séparations axisymétriques 72. Ainsi, le passage 44 comporte deux chemins contournant la bosse 68 en étant en contact de surfaces axisymétriques (72 ; 74).
Optionnellement, la surface annulaire 50 présente une bosse auxiliaire 76 contre chaque bord d’attaque 54. Chaque bosse auxiliaire 76, également appelée bosse amont, peut être en amont et/ou séparée de la bosse principale 68.
De manière facultative, la surface annulaire 50 comporte des creux principaux
78. Chaque creux principal 78 peut être associé à une aube 26, et notamment placé en amont du bord d’attaque 54 correspondant. Chaque creux principal 78 peut être en dehors du passage 44. Chaque creux principal 78 peut être en contact d’une bosse auxiliaire 76, et/ou séparée de la bosse principale 68.
Bien que deux aubes et une seule posse principale ne soit réprésenté, le présent enseignement peut être appliqué à toute la rangée d’aubes, et à toute une rangée de bosses principales identiques formant une alternance avec les les aubes.
La figure 4 représente une coupe de la rangée annulaire d’aubes 26 suivant l’axe IV-IV tracé sur la figure 3. Une seule aube 26 est représentative de sa rangée.
La bosse principale 68 s’enfonce radialement dans le passage 44, vers le flux primaire 18. Ainsi, la bosse 68 influe sur la couche limite du flux primaire 18. La bosse principale 68 est axialement à distance de la bosse auxiliaire 76 qui succède éventuellement au creux principal 78. La jonction axisymétrique 74 peut séparer la bosse principale 68 de la bosse auxiliaire 76, notamment dans l’emprise du passage 44.
La bosse principale 68 peut présenter une montée amont 80 progressive et/ou une descente aval 82 progressive. La montée 80 peut être en aval du bord d’attaque 54. La descente 82 peut traverser axialement le bord de fuite 56, ou du moins la sortie 58 du passage 44 qu’il marque. Ainsi, le sommet 84 peut être placé entre les bords d’attaque 54 et de fuite 56.
La bosse principale 68 peut présenter une hauteur H constante, par exemple sur la majorité de sa longueur. Le sommet 84 peut former la zone de hauteur constante.
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Puisque la veine primaire 42 peut être convergente, la surface annulaire 50 peut s’écarter de l’axe 14 en aval. Ainsi en un point de l’axe 14, le rayon R contre chaque séparation axisymétrique 72 peut rester constant autour dudit axe. Toutefois le rayon R peut varier le long de l’axe de rotation 14.
La figure 5 représente une coupe de la rangée annulaire d’aubes 26 suivant l’axe V-V tracé sur la figure 3. Les deux aubes 26 successives sont vues de face, le long de l’axe de rotation 14.
La surface annulaire 50 est représentée à l’aide d’un trait continu. Un trait pointillé correspond à une zone de référence avec un rayon constant RC. Le rayon constant RC le reste au contact des séparations axisymétriques 72. Par soustraction du rayon constant RC, un rayon variable RV permet de mesurer la hauteur de la bosse principale 68, notamment au contact du sommet 84.
Les aubes 26 peuvent présenter des rayons de raccordement 86 en liaison avec la surface annulaire 50. A cet endroit, le rayon variable RV permet de mesurer l’éloignement à l’axe 14.
Suivant la circonférence 60, la bosse principale 68 présente un profil arqué. Des raccordements arqués 88 peuvent la délimiter latéralement. Les raccordements arqués 88 peuvent être en contact des séparations axisymétriques 72.
La figure 6 représente une aube statorique 26 avec sa plateforme de fixation 34 sur laquelle est formée une bosse principale 68. La réunion de l’aube 26, de la plateforme de fixation 34 et de l’axe de fixation 36 peut former une pale 90, préférentiellement monobloc. La pale 90 peut être produite par fabrication additive
La bosse principale 68 peut être réalisée d’un seul tenant, ou se partager sur deux plateformes successives de deux aubes successives, respectivement de pales 90 successives. Les bords latéraux 92 de la plateforme 34 peuvent couper et/ou partager les bosses principales 68. La hauteur radiale et/ la largeur circonférentielle de la bosse principale 68 est supérieure à celle des rayons de raccordement 86.
La ou les bosses principales 68 peuvent ne pas être représentées à l’échelle. De manière générale, la hauteur radiale de chaque bosse principale 68 est inférieure à 5% de la hauteur de l’aube 26. Eventuellement, l’aube 26 comprend
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BE2018/5314 une hauteur représentant de cinquante à cent fois la hauteur de chaque bosse principale. L’aube 26 peut mesurer 15 cm, et la bosse principale peut mesurer mm, lesdites mesures étant notamment des élévations par rapport à la surface annulaire 50. La plateforme 34 s’épaissit sur au niveau des bosses 68, et s’amincit entre, notamment contre les séparations axisymétriques 72. La bosse auxiliaire 76 présente une hauteur radiale inférieure à celle de chaque bosse principale 68. Dans la vue axiale, chaque bosse principale 68 peut être décalée et distante angulairement de la bosse auxiliaire 76. Les séparations axisymétriques 72 de la surface annulaire 50 peuvent s’intercaler angulairement entre elles.
Chaque bosse, creux peut être indifféremment formé sur une plateforme, ou une virole ; interne ou externe. Bien que le présent enseignement ait été détaillé en relation avec une ou des aubes statoriques 26, il peut également s’appliquer à une ou des aubes rotoriques.
Claims (10)
1. Rangée annulaire d’aubes (24 ; 26) de turbomachine axiale (2), notamment de compresseur (4 ; 6) de turbomachine axiale (2), la rangée présentant :
- une surface annulaire (50) ;
- une rangée annulaire d’aubes (24 ; 26) s’étendant radialement depuis la surface annulaire (50), lesdites aubes (24 ; 26) comportant deux aubes (24 ;
26) successives avec des profils aérodynamiques (64) courbés ;
- un passage (44) entre les deux aubes (24 ; 26) successives où la surface annulaire (50) présente une bosse principale (68) faisant saillie radialement dans ledit passage (44);
caractérisée en ce que la bosse principale (68) comprend une ligne moyenne (70) courbée épousant les profils aérodynamiques (64) courbés des deux aubes (24 ; 26) successives.
2. Rangée selon la revendication 1, caractérisée en ce que la ligne moyenne (70) de la bosse principale (68) est identique à une des lignes moyennes (66) des profils aérodynamiques (64), ou comprend un tronçon identique à un tronçon de ligne moyenne (66) courbe de profils aérodynamique (64); lesdits tronçons s’étendant sur la majorité axiale de la bosse principale (68).
3. Rangée selon l’une des revendications 1 à 2, caractérisée en ce que selon la circonférence, l’épaisseur de la bosse principale (68) est supérieure à l’épaisseur des profils aérodynamiques (64), préférentiellement l’épaisseur de la bosse principale (68) représente de trois fois à six fois l’épaisseur des profils aérodynamiques (64), éventuellement l’épaisseur de la bosse principale (68) est égale au quadruple de l’épaisseur des profils aérodynamiques (64).
4. Rangée selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le passage (44) présente un écart circonférentiel (62) entre les deux aubes (24 ; 26) successives, l’épaisseur de la bosse principale (68) s’étendant sur 5% à 25%, valeurs comprises, de l’écart circonférentiel (62).
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5 19. Turbomachine (2), notamment un turboréacteur d’aéronef, comprenant une rangée annulaire d’aubes (24 ; 26) et un compresseur (4 ; 6), caractérisée en ce que la rangée annulaire d’aubes (24 ; 26) est conforme à l’une des revendications 1 à 14, et/ou le compresseur est conforme à l’une des revendications 16 à 18.
5. Rangée selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la bosse principale (68) comporte une montée amont (80) s’étendant axialement sur 10% à 30%, valeurs comprises, de la bosse principale (68).
6. Rangée selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la bosse principale (68) présente une extrémité amont en aval des bords d’attaque (54) des deux aubes (24 ; 26) successives.
7. Rangée selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la bosse principale (68) présente une extrémité aval en aval des bords de fuite (56) des deux aubes (24 ; 26) successives.
8. Rangée selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que selon la circonférence, la bosse principale (68) est à égale distance de chacune des deux aubes (24 ; 26) successives.
9. Rangée selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la bosse principale (68) s’étend axialement sur 50% à 120% des deux aubes (24 ; 26) successives, préférentiellement sur 50% à 100% des deux aubes (24 ; 26) successives.
10. Rangée selon l’une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que la hauteur H radiale maximale de la bosse principale (68) représente de 1% à 1,5% de la hauteur radiale des deux aubes (24 ; 26) successives.
11. Rangée selon l’une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que la surface annulaire (50) comporte des bosses auxiliaires (76) en contact des bords d’attaque des aubes (24 ; 26) successives.
12. Rangée selon l’une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que la surface annulaire (50) comporte des creux principaux (78) en amont des bords d’attaque des aubes (24 ; 26) successives.
13. Rangée selon les revendications 11 et 12, caractérisée en ce que chaque creux principal (78) est en amont et/ou en contact d’une bosse auxiliaire (76).
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14. Rangée selon l’une des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que la surface annulaire (50) comporte des séparations axisymétriques (72) isolant la bosse principale (68) des deux aubes (24 ; 26) successives, chaque séparation axisymétrique (72) s’étend axialement sur la majorité des deux aubes (24 ; 26) successives.
15. Pale (90) de turbomachine axiale (2), notamment de compresseur de turboréacteur, la pale étant venue de matière et comprenant une aube (24 ;
26) avec un profil aérodynamique (64) arqué, et une plateforme de fixation (34) avec une portion de fixation et une surface de base d’où s’étend radialement ladite aube (24 ; 26), la surface de base formant notamment une portion de surface annulaire (50); la surface de base présentant au moins une bosse principale (68) formant une surépaisseur radiale sur la surface de base, caractérisée en ce que la bosse principale (68) comprend une ligne moyenne (70) courbe épousant le profil aérodynamique (64) courbe de ladite aube (24 ; 26), ladite aube formant notamment l’une des deux aubes successives selon l’une des revendication 1 à 14.
16. Compresseur (4; 6) de turbomachine axiale (2), notamment un compresseur basse-pression (4) de turbomachine axiale (2), le compresseur comprenant une rangée annulaire d’aubes (24 ; 26) et/ou une pale (90), caractérisé en ce que la rangée annulaire d’aubes (24 ; 26) est conforme à l’une des revendications 1 à 14 ; et/ou la pale (90) est conforme à la revendication 15 ; préférentiellement la bosse principale (68) est une première bosse, la surface annulaire (50) présentant une rangée annulaire de bosses identiques à laquelle appartient la première bosse.
17. Compresseur (4; 6) selon la revendication 16, caractérisé en ce qu’il comprend une veine primaire (42) et une virole interne (40) avec une surface externe formant la surface annulaire (50) et délimitant la veine primaire (42).
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18. Compresseur (4 ; 6) selon l’une des revendications 16 à17, caractérisé en ce qu’il comprend un carter externe (28), notamment en matériau composite à matrice organique, la plateforme de fixation (34) étant fixée audit carter externe (28).
10 20. Turbomachine (2) selon la revendication 19, caractérisée en ce qu’elle comprend une soufflante (16) axialement à distance du compresseur et/ou de la rangée annulaire d’aubes (24 ; 26), radialement au niveau de la bosse principale (68) la soufflante (16) comprend des profils aérodynamiques droits.
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| CN111156201A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-05-15 | 江汉大学 | 一种轴流风机及其导流叶片 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120251324A1 (en) * | 2011-03-28 | 2012-10-04 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Rotor of an axial compressor stage of a turbomachine |
| EP2631429A1 (fr) * | 2012-02-27 | 2013-08-28 | MTU Aero Engines GmbH | Aubage |
| FR3014943A1 (fr) * | 2013-12-18 | 2015-06-19 | Snecma | Piece de turbomachine a surface non-axisymetrique |
| CN104005796B (zh) * | 2014-05-09 | 2015-12-30 | 上海交通大学 | 新型涡轮叶栅端壁的沟槽减损结构和方法 |
| US20160115972A1 (en) * | 2014-10-24 | 2016-04-28 | Rolls-Royce Plc | Row of aerofoil members |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120251324A1 (en) * | 2011-03-28 | 2012-10-04 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Rotor of an axial compressor stage of a turbomachine |
| EP2631429A1 (fr) * | 2012-02-27 | 2013-08-28 | MTU Aero Engines GmbH | Aubage |
| FR3014943A1 (fr) * | 2013-12-18 | 2015-06-19 | Snecma | Piece de turbomachine a surface non-axisymetrique |
| CN104005796B (zh) * | 2014-05-09 | 2015-12-30 | 上海交通大学 | 新型涡轮叶栅端壁的沟槽减损结构和方法 |
| US20160115972A1 (en) * | 2014-10-24 | 2016-04-28 | Rolls-Royce Plc | Row of aerofoil members |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111156201A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-05-15 | 江汉大学 | 一种轴流风机及其导流叶片 |
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| Publication number | Publication date |
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