EP2199544A1 - Architecture de redresseur - Google Patents

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EP2199544A1
EP2199544A1 EP20080172599 EP08172599A EP2199544A1 EP 2199544 A1 EP2199544 A1 EP 2199544A1 EP 20080172599 EP20080172599 EP 20080172599 EP 08172599 A EP08172599 A EP 08172599A EP 2199544 A1 EP2199544 A1 EP 2199544A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
outer shell
turbomachine
stage according
platforms
straightener
Prior art date
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Granted
Application number
EP20080172599
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP2199544B1 (fr
Inventor
Rodolphe Lebrun
Alain Derclaye
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 Aero Boosters SA
Original Assignee
Techspace Aero SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Techspace Aero SA filed Critical Techspace Aero SA
Priority to EP08172599.6A priority Critical patent/EP2199544B1/fr
Priority to CA2686988A priority patent/CA2686988C/fr
Priority to US12/640,062 priority patent/US8469662B2/en
Publication of EP2199544A1 publication Critical patent/EP2199544A1/fr
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Publication of EP2199544B1 publication Critical patent/EP2199544B1/fr
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D9/00—Stators
    • F01D9/02—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles
    • F01D9/04—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles forming ring or sector
    • F01D9/042—Nozzles; Nozzle boxes; Stator blades; Guide conduits, e.g. individual nozzles forming ring or sector fixing blades to stators

Definitions

  • the present invention relates to turbomachine stators. It relates more particularly to a rectifier architecture in an axial compressor of a turbomachine.
  • Axial compressors are well known per se and are used in several types of applications. In particular, they are used in turbojet engines.
  • These low or high pressure compressors comprise several stages of rotating blades which are separated by rectifier stages which are intended to reposition the velocity vector of the fluid leaving the preceding stage before sending it to the next stage.
  • rectifier stages consist essentially of fixed vanes connecting an outer ferrule to an inner ferrule, both concentric and delimiting the air flow zone or aerodynamic vein.
  • the contacts between the platform of the blade and the outer shell may be of planar-curve, curve-curve or plane-plane respectively.
  • planar-curve or curve-curve assemblies do not marry perfectly.
  • plane-curve type contact it can be easily understood that the two surfaces do not marry perfectly.
  • curve-curve type contact the manufacturing tolerances are such that the two surfaces do not have exactly the same radius of curvature and, therefore, do not fit perfectly one of the other.
  • a plane-plane type contact where the two surfaces fit perfectly with each other makes it possible to reduce the stresses induced during assembly and to avoid instability of the positioning of the blade around the point of attachment. .
  • Requirement EP 1 801 357 A1 has a turbomachine stator vane comprising a blade crown fixed, mounted on an outer shell, each blade having a platform for attachment to the outer shell.
  • Blading is characterized in that the outer shell comprises a plurality of individual housings for the platforms, machined in the thickness of the ferrule, the shape of each housing being complementary to that of the corresponding platform.
  • the housings are in the form of flat-bottomed recesses and the platforms are in the form of a plate.
  • the patent US 6,543,995 B1 has a rectifier where the contact between the platform of the blade and the outer shell is of plane-plane type.
  • Flat facets are machined on the outer shell and disposed circumferentially on the side opposite to the aerodynamic stream, and the blade platforms have a flat surface on their inner side (on the blade side).
  • the contact between the platform of the blade and the outer shell is on the opposite side to the aerodynamic vein.
  • Such an assembly architecture requires machining a series of large openings in the outer shell to allow the passage of the blade through it.
  • the disclosed rectifier architecture requires the use of an elastomeric material to fill the interstices between the blade profile and the openings in the outer shell; this in order to obtain a perfectly smooth surface on the side of the aerodynamic vein.
  • the present invention aims to provide a solution that makes it possible to overcome the disadvantages of the state of the art.
  • the present invention more specifically aims to provide an outer dawn-ferrule assembly architecture where the assembly constraints are reduced.
  • Another object of the present invention is to provide an exterior dawn-ferrule assembly architecture where the only openings in the outer shell are those required by the fastening systems (rivets, bolts, "lockbolt”, etc.).
  • the present invention also aims to provide an outer dawn-ferrule assembly architecture where the platforms are arranged to improve aerodynamic performance.
  • the present invention discloses a turbomachine rectifying stage comprising a set of fixed vanes connecting an inner ferrule to an outer ferrule, said fixed vanes having attachment platforms having flat surfaces cooperating with a plurality of juxtaposed plane facets, said facets planes on the inner face of the outer shell to ensure a fixation with a contact plane / plane between the blades and the outer shell.
  • the present invention also discloses a method for manufacturing a turbomachine rectifier stage according to claim 4 comprising a resin transfer molding step or a resin transfer cocuring step for the assembly of the outer shell with fixed vanes.
  • the figure 1 represents a section of a part of a turbocharger.
  • the figure 2 represents a three-dimensional view of two types of exterior dawn-ferrule assembly according to the state of the art.
  • the figure 3 represents two three-dimensional views of a contact between a blade platform and an outer shell according to the invention.
  • the figure 4 represents a three-dimensional view of the bolting of the blade platform to the outer shell according to the invention.
  • the figure 5 represents a three-dimensional view of the bolting of the blade platform to the outer shell according to another embodiment of the invention.
  • the figure 6 represents a three-dimensional view of the blade platforms fixed to the outer shell by means of "lockbolts" according to the invention.
  • the present invention relates to an architecture for assembling the stator vanes to the outer ferrule in a turbocharger.
  • the figure 1 shows a section of a part of a turbocharger where one can see the rotating blades 3 driven by the compressor shaft and the stator vanes 2 attached to the inner ring 4 and outer 5.
  • the outer shell instead of being a continuous curved surface, consists of a plurality of plane facets disposed on the side of the aerodynamic stream; the plane facets being juxtaposed.
  • the outer shell is formed of a plurality of plane facets on the side of the aerodynamic vein and the opposite side to the aerodynamic stream.
  • an outer shell consisting of a plurality of flat segments, the latter being also juxtaposed.
  • the outer shell is made of composite material and obtained by a Resin Transfer Molding (RTM) technique.
  • RTM Resin Transfer Molding
  • the blades comprise a platform having a flat surface on the opposite side to the blade of the blade.
  • the contact between the platform of the blade and the plane facets or plane segments of the outer shell is made exclusively on the side of the aerodynamic vein.
  • the figure 3 illustrates the planplane type contact between the platform 7 of the blade 2 and the planar segments 10 of the outer shell on the inner face of the outer shell.
  • the platforms 7 are arranged side by side to provide a smooth continuous surface to the flow of air which improves the aerodynamic performance compared to a welded configuration where the weld bead opens into the vein.
  • the only openings required in the outer shell are those for the attachment systems of the platform of the blade to the inner face of the outer shell.
  • the fastening system is a bolted fastener 11 (see FIG. Figures 4 and 5 ). Bolting takes place at the plane facets or flat segments of the outer shell or at the flanges provided for the assembly of ferrules together.
  • the figure 4 presents the first configuration.
  • a threaded rod integral with the blade passes through the ferrule and is bolted to the outer shell by a nut on the opposite side to the aerodynamic vein.
  • an L-shaped flange 8 is integral with the platform of the blade and bolted by connection with the assembly flange 1 of the outer rings 5 (see also FIG. figure 1 ).
  • a lockbolt 9 also maintains the platform of dawn in contact with the facet or plane segment of the outer shell.
  • the platforms of the blades are assembled to the facets or flat segments of the outer shell only by means of "lockbolts".
  • each platform is fixed to the plane segment 10 of the outer shell by means of two "lockbolts" 9.
  • the platforms are fixed by means of rivets (not shown).
  • the vanes can be secured by means of fastening systems that combine bolted fasteners, rivets and "lockbolts".
  • the invention has the advantage that only one or two fasteners, namely the bolted fastener, the rivet or the "lockbolt", are required to attach a blade platform to a flat facet or segment. plan of the outer shell.
  • the platforms are glued to the outer shell or the platform of the blade is assembled to the outer shell by co-molding ("cocuring" in English).
  • co-molding in English.
  • the latter assembly technique is based on the RTM process and consists in simultaneously making the composite parts (blade and outer shell) and the junction between the two parts.
  • the plane-plane contact allows a reduction of assembly constraints.
  • plane facets or planar segments are directly molded to finished dimensions, which greatly reduces machining operations relative to to the state-of-the-art manufacturing ranges US 6,543,995 B1 where the plane facets or flat segments are milled out of a part roughed by turning and where it is necessary to mill the openings and drillings.
  • junction lines between blade platforms are not parallel to the velocity vector of the air flow, the latter being biased relative to the junction lines.
  • This has the advantage of restricting the creepage distances with respect to a configuration where the velocity vector of the air flow is parallel to the connecting lines, as is the case in the state of the art. US 6,543,995 B1 , and therefore minimize aerodynamic disturbances.
  • the only openings required in the outer shell are those for the mounting holes.
  • the outer shell is free of any opening.
  • the removal of large openings in the outer shell has the advantage of not reducing the structural strength of the shell. This presents more particularly an advantage for the long fiber composite ferrules where the openings in the ferrule sever the fibers and therefore particularly reduce the mechanical strength of the material.
  • the blade assembly is perfectly interchangeable, that is to say that the platform and the fastening system can be identical while having blade profiles or materials. different.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

La présente invention se rapporte à un étage redresseur de turbomachine comportant un ensemble d'aubes fixes (2) reliant une virole intérieure (4) à une virole extérieure (5), lesdites aubes fixes comportant des plate-formes (7) de fixation présentant des surfaces planes coopérant avec une pluralité de facettes planes juxtaposées, lesdites facettes planes se trouvant sur la face interne de la virole extérieure (5) afin d'assurer une fixation avec un contact de type plan/plan entre les aubes fixes (2) et la virole extérieure (5).

Description

    Objet de l'invention
  • La présente invention se rapporte à des stators de turbomachines. Elle se rapporte plus particulièrement à une architecture de redresseur dans un compresseur axial d'une turbomachine.
    • Etat de la technique
  • Les compresseurs axiaux sont bien connus en soi et sont utilisés dans plusieurs types d'applications. En particulier, ils sont utilisés dans les turboréacteurs.
  • Ces compresseurs basse ou haute pression comportent plusieurs étages d'aubes tournantes qui sont séparés par des étages redresseurs qui ont pour but de repositionner le vecteur vitesse du fluide sortant de l'étage précédent avant de l'envoyer vers l'étage suivant.
  • Ces étages redresseurs sont constitués essentiellement d'aubes fixes reliant une virole extérieure à une virole intérieure, toutes deux concentriques et délimitant la zone d'écoulement d'air ou veine aérodynamique.
  • Deux grands types d'architecture d'assemblage des aubes fixes à la virole extérieure existent. D'une part, l'architecture où la plate-forme de l'aube est rivetée à la virole extérieure du côté opposé à la veine aérodynamique; une telle architecture est illustrée à la figure 3 du brevet US 6,543,995 B1 . D'autre part, l'architecture où la plate-forme de l'aube est fixée à la virole extérieure du côté de la veine aérodynamique. Dans ce dernier cas, la plate-forme est soit attachée par un système d'encoches, soit soudée ou boulonnée comme illustré à la figure 2, soit encore rivetée. Des exemples de telles réalisations sont visibles respectivement dans les documents US 5,584,654 A , US 5,474,419 A , EP 1 936 121 A1 et EP 0 953 729 B1 .
  • Sauf dans le cas où les aubes sont soudées à la virole extérieure, les contacts entre la plate-forme de l'aube et la virole extérieure peuvent être respectivement de type plan-courbe, courbe-courbe ou plan-plan.
  • L'inconvénient des assemblages de type plan-courbe ou courbe-courbe est que les deux surfaces en contact ne s'épousent pas parfaitement. Dans le cas d'un contact de type plan-courbe, on peut aisément comprendre que les deux surfaces ne s'épousent pas parfaitement. Dans le cas d'un contact de type courbe-courbe, les tolérances de fabrication sont telles que les deux surfaces n'ont pas exactement le même rayon de courbure et, par conséquent, ne s'accommodent pas parfaitement l'une de l'autre.
  • S'il n'y a pas une bonne jonction entre les deux surfaces autour du point de fixation, cela peut induire en cas de vibrations une usure prématurée entre les deux surfaces, appelée « fretting ». Pour éviter ce phénomène, il est nécessaire d'appliquer une précontrainte lors de la fixation de la plate-forme d'aube à la virole.
  • Un contact de type plan-plan où les deux surfaces s'accommodent parfaitement l'une de l'autre permet de réduire les contraintes induites lors de l'assemblage et d'éviter une instabilité du positionnement de l'aube autour du point de fixation.
  • La demande EP 1 801 357 A1 présente un aubage statorique de turbomachine comportant une couronne d'aubes fixes, montées sur une virole extérieure, chaque aube comportant une plate-forme destinée à être fixée à la virole extérieure. L'aubage est caractérisé par le fait que la virole extérieure comporte une pluralité de logements individuels pour les plate-formes, usinés dans l'épaisseur de la virole, la forme de chaque logement étant complémentaire de celle de la plate-forme correspondante. Selon une forme de réalisation préférée, les logements se présentent sous forme d'évidements à fonds plats et les plate-formes se présentent sous la forme de plaque.
  • Le brevet US 6,543,995 B1 présente un redresseur où le contact entre la plate-forme de l'aube et la virole extérieure est de type plan-plan. Des facettes planes sont usinées sur la virole extérieure et disposées de manière circonférentielle du côté opposé à la veine aérodynamique, et les plate-formes des aubes présentent une surface plane sur leur face intérieure (du côté de la pale). Le contact entre la plate-forme de l'aube et la virole extérieure s'effectue du côté opposé à la veine aérodynamique. Une telle architecture d'assemblage nécessite d'usiner une série de larges ouvertures dans la virole extérieure afin de permettre le passage de l'aube à travers cette dernière.
  • Ces larges ouvertures ont pour inconvénient de fragiliser le matériau constituant la virole extérieure. De plus, l'architecture de redresseur divulguée nécessite l'utilisation d'un matériau élastomère pour combler les interstices entre le profil de l'aube et les ouvertures dans la virole extérieure; ceci afin d'obtenir une surface parfaitement lisse du côté de la veine aérodynamique.
    • Buts de l'invention
  • La présente invention vise à fournir une solution qui permette de s'affranchir des inconvénients de l'état de la technique.
  • La présente invention vise plus particulièrement à fournir une architecture d'assemblage aube-virole extérieure où les contraintes d'assemblage sont réduites.
  • La présente invention a également pour but de fournir une architecture d'assemblage aube-virole extérieure où les seules ouvertures dans la virole extérieure sont celles requises par les systèmes de fixation (rivets, boulons, "lockbolt"...).
  • La présente invention vise également à fournir une architecture d'assemblage aube-virole extérieure où les plate-formes sont disposées de manière à améliorer les performances aérodynamiques.
    • Principaux éléments caractéristiques de l'invention
  • La présente invention divulgue un étage redresseur de turbomachine comportant un ensemble d'aubes fixes reliant une virole intérieure à une virole extérieure, lesdites aubes fixes comportant des plate-formes de fixation présentant des surfaces planes coopérant avec une pluralité de facettes planes juxtaposées, lesdites facettes planes se trouvant sur la face interne de la virole extérieure afin d'assurer une fixation avec un contact de type plan/plan entre les aubes fixes et la virole extérieure.
  • Selon des modes particuliers de l'invention, l'étage redresseur comporte au moins une ou une combinaison appropriée des caractéristiques suivantes :
    • la virole extérieure est formée par une pluralité de segments plans juxtaposés.
    • les plate-formes sont disposées côte à côte afin d'offrir une surface continue sans aspérité au flux d'air.
    • la virole extérieure est réalisée en matériau composite.
    • les seules ouvertures dans la virole extérieure sont celles requises pour les systèmes de fixation des plate-formes des aubes à la face interne de la virole extérieure.
    • les systèmes de fixation comportent une attache boulonnée.
    • l'attache boulonnée comporte une tige filetée solidaire de l'aube, ladite tige traversant la virole extérieure pour être boulonnée sur la face externe de la virole extérieure par un écrou.
    • l'attache boulonnée comprend une bride en L intégrée à la plate-forme de l'aube et ladite bride est boulonnée à une bride d'assemblage des viroles extérieures.
    • les systèmes de fixation comprennent des rivets ou des "lockbolts".
    • les plate-formes des aubes sont collées aux facettes planes ou segments plans de la virole extérieure réalisée en matériau composite.
    • les systèmes de fixation sont une combinaison de rivets, d'attaches boulonnées et de "lockbolts".
  • La présente invention divulgue également un procédé de fabrication d'un étage redresseur de turbomachine selon la revendication 4 comportant une étape de moulage par transfert de résine ou une étape de co-moulage ("cocuring") par transfert de résine pour l'assemblage de la virole extérieure aux aubes fixes.
    • Brève description des figures
  • La figure 1 représente une coupe d'une partie d'un turbocompresseur.
  • La figure 2 représente une vue tridimensionnelle de deux types d'assemblage aube-virole extérieure selon l'état de la technique.
  • La figure 3 représente deux vues tridimensionnelles d'un contact entre une plate-forme d'aube et une virole extérieure selon l'invention.
  • La figure 4 représente une vue tridimensionnelle du boulonnage de la plate-forme d'aube à la virole extérieure selon l'invention.
  • La figure 5 représente une vue tridimensionnelle du boulonnage de la plate-forme d'aube à la virole extérieure selon une autre configuration de l'invention.
  • La figure 6 représente une vue tridimensionnelle des plate-formes d'aubes fixées à la virole extérieure au moyen de "lockbolts" selon l'invention.
    • Légende :
    1. (1) Bride d'assemblage entre viroles extérieures
    2. (2) Aubes fixes
    3. (3) Aubes mobiles
    4. (4) Virole intérieure
    5. (5) Virole extérieure
    6. (6) Abradable
    7. (7) Plateforme
    8. (8) Plateforme avec bride intégrée
    9. (9) "Lockbolt"
    10. (10) Segment plan de la virole extérieure
    11. (11) Attache boulonnée
    Description détaillée de l'invention
  • La présente invention concerne une architecture d'assemblage des aubes de redresseur à la virole extérieure dans un turbocompresseur.
  • La figure 1 montre une coupe d'une partie d'un turbocompresseur où on peut y voir les aubes rotatives 3 entrainées par l'arbre du compresseur et les aubes de redresseur 2 fixées aux viroles intérieure 4 et extérieure 5.
  • Dans la présente invention, la virole extérieure, au lieu d'être une surface courbe continue, est constituée d'une pluralité de facettes planes disposées du côté de la veine aérodynamique; les facettes planes étant juxtaposées.
  • Selon une variante de réalisation de l'invention, la virole extérieure est formée d'une pluralité de facettes planes du côté de la veine aérodynamique et du côté opposé à la veine aérodynamique. Dans ce cas, on parlera d'une virole extérieure constituée d'une pluralité de segments plans, ces derniers étant également juxtaposés.
  • Par la suite, on utilisera indifféremment face interne de la virole extérieure ou du côté de la veine aérodynamique. On utilisera également indifféremment face externe de la virole extérieure ou du côté opposé à la veine aérodynamique.
  • De préférence, la virole extérieure est en matériau composite et obtenue par une technique de moulage par transfert de résine (Resin Transfer Moulding - RTM).
  • Pour établir un contact de type plan-plan entre l'aube et les facettes planes ou segments plans de la virole extérieure, les aubes comportent une plate-forme présentant une surface plane du côté opposé à la pale de l'aube.
  • Selon l'invention, le contact entre la plateforme de l'aube et les facettes planes ou segments plans de la virole extérieure s'effectue exclusivement du côté de la veine aérodynamique.
  • La figure 3 illustre le contact de type planplan entre la plate-forme 7 de l'aube 2 et les segments plans 10 de la virole extérieure sur la face interne de la virole extérieure.
  • Les plate-formes 7 sont disposées côte à côte afin d'offrir une surface continue sans aspérité au flux d'air ce qui permet d'améliorer les performances aérodynamiques par rapport à une configuration soudée où le cordon de soudure débouche dans la veine.
  • Les seules ouvertures requises dans la virole extérieure sont celles pour les systèmes de fixation de la plate-forme de l'aube à la face interne de la virole extérieure.
  • Selon une forme particulière de réalisation de l'invention, le système de fixation est une attache boulonnée 11 (voir figures 4 et 5). Le boulonnage s'effectue au niveau des facettes planes ou segments plans de la virole extérieure ou au niveau des brides prévues pour l'assemblage des viroles entre elles.
  • La figure 4 présente la première configuration. Une tige filetée solidaire de l'aube traverse la virole et est boulonnée à la virole extérieure par un écrou du côté opposé à la veine aérodynamique.
  • Selon la seconde configuration de la figure 5, une bride 8 en L est solidaire de la plate-forme de l'aube et boulonnée par liaison avec la bride d'assemblage 1 des viroles extérieures 5 (voir également la figure 1). Un « lockbolt» 9 maintient en outre la plate-forme de l'aube en contact avec la facette ou segment plan de la virole extérieure.
  • Selon une autre forme de réalisation présentée à la figure 6, les plate-formes des aubes sont assemblées aux facettes ou segments plans de la virole extérieure uniquement au moyen de "lockbolts". Dans l'exemple illustré, chaque plate-forme est fixée au segment plan 10 de la virole extérieure au moyen de deux "lockbolts" 9.
  • En variante, les plate-formes sont fixées au moyen de rivets (non représenté).
  • Selon d'autres formes de réalisation, les aubes peuvent être fixées au moyen de systèmes de fixation combinant attaches boulonnées, rivets et "lockbolts".
  • L'invention présente l'avantage que seulement un ou deux éléments de fixation, à savoir l'attache boulonnée, le rivet ou le "lockbolt", sont requis pour fixer une plate-forme d'aube à une facette plane ou à un segment plan de la virole extérieure.
  • Selon une autre variante de réalisation de l'invention, les plate-formes sont collées à la virole extérieure ou encore la plate-forme de l'aube est assemblée à la virole extérieure par co-moulage ("cocuring" en anglais). Cette dernière technique d'assemblage est basée sur le procédé RTM et consiste à réaliser simultanément les pièces composites (aube et virole extérieure) et la jonction entre les deux pièces.
    • Avantages de l'architecture d'assemblage selon l'invention.
  • Le contact plan-plan permet une réduction des contraintes d'assemblage.
  • La réduction des contraintes statiques lors de l'assemblage permet l'utilisation de matériaux composites pour la virole extérieure et d'alliages légers ou composites pour les aubes et par conséquent, une réduction de la masse.
  • Dans le cadre de la fabrication d'une virole extérieure en composite par la technique de moulage par transfert de résine (RTM), les facettes planes ou segments plans sont directement moulés à cotes finies, ce qui réduit fortement les opérations d'usinage par rapport aux gammes de fabrication de l'état de l'art US 6,543,995 B1 où les facettes planes ou segments plans sont fraisées hors d'une pièce ébauchée par tournage et où il faut fraiser les ajours et perçages.
  • Les lignes de jonction entre plate-formes d'aubes ne sont pas parallèles au vecteur vitesse du flux d'air, ce dernier étant de biais par rapport aux lignes de jonction. Ceci a pour avantage de restreindre les lignes de fuite par rapport à une configuration où le vecteur vitesse du flux d'air est parallèle aux lignes de jonction, comme c'est le cas dans l'état de l'art US 6,543,995 B1 , et donc de minimiser les perturbations au niveau aérodynamique.
  • La présence de plate-formes jointives du côté de la veine aérodynamique permet de réduire la surface de contact entre le flux d'air et la virole extérieure ce qui engendre une réduction de l'érosion de cette dernière.
  • De même, la présence de plate-formes jointives assure une bonne étanchéité sans recourir à l'utilisation de matériau élastomère.
  • Les seules ouvertures requises dans la virole extérieure sont celles pour les trous de fixation. Dans le cas d'un assemblage par collage ou co-moulage, la virole extérieure est exempte de toute ouverture.
  • La suppression des larges ouvertures dans la virole extérieure a pour avantage de ne pas diminuer la résistance structurelle de la virole. Ceci présente plus particulièrement un avantage pour les viroles en composite à fibres longues où les ouvertures dans la virole sectionnent les fibres et diminuent donc particulièrement la résistance mécanique du matériau.
  • En cas de perte d'aube de soufflante (Fan Blade Out), la suppression des grandes ouvertures et le fait que les plate-formes soient fixées sur la face interne de la virole extérieure permet de confiner l'écrasement des aubes au sein du compresseur basse pression.
  • Grâce à ce système d'interface aube/virole extérieure, le montage des aubes est parfaitement interchangeable, c'est-à-dire que la plate-forme et le système de fixation peuvent être identiques tout en ayant des profils ou matériaux d'aubes différents.
  • Le système de fixation étant mécanique, cette solution représente un avantage pour le démontage et remontage des aubes lors d'une réparation, par rapport à une configuration soudée.

Claims (13)

  1. Etage redresseur de turbomachine comportant un ensemble d'aubes fixes (2) reliant une virole intérieure (4) à une virole extérieure (5), caractérisé en ce que lesdites aubes fixes (2) comportent des plate-formes (7) de fixation présentant des surfaces planes coopérant avec une pluralité de facettes planes juxtaposées, lesdites facettes planes se trouvant sur la face interne de la virole extérieure (5) afin d'assurer une fixation avec un contact de type plan/plan entre les aubes fixes (2) et la virole extérieure (5).
  2. Etage redresseur de turbomachine selon la revendication 1 caractérisé en ce que la virole extérieure (5) est formée par une pluralité de segments plans (10) juxtaposés.
  3. Etage redresseur de turbomachine selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que lesdites plate-formes (7) sont disposées côte à côte afin d'offrir une surface continue sans aspérité au flux d'air.
  4. Etage redresseur de turbomachine selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la virole extérieure (5) est réalisée en matériau composite.
  5. Etage redresseur de turbomachine selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les seules ouvertures dans la virole extérieure (5) sont celles requises pour des systèmes de fixation des plate-formes (7) des aubes (2) à la face interne de la virole extérieure (5).
  6. Etage redresseur de turbomachine selon la revendication 5 caractérisé en ce que les systèmes de fixation comportent une attache boulonnée (11).
  7. Etage redresseur de turbomachine selon la revendication 6 caractérisé en ce que l'attache boulonnée (11) comporte une tige filetée solidaire de l'aube (2), ladite tige traversant la virole extérieure (5) pour être boulonnée sur la face externe de la virole extérieure par un écrou.
  8. Etage redresseur de turbomachine selon la revendication 6 caractérisé en ce que l'attache boulonnée comprend une bride (8) en L intégrée à la plate-forme (7) de l'aube (2) et en ce que ladite bride (8) est boulonnée à une bride d'assemblage (1) des viroles extérieures (5).
  9. Etage redresseur de turbomachine selon la revendication 5 caractérisé en ce que les systèmes de fixation comprennent des rivets ou des "lockbolts" (9).
  10. Etage redresseur de turbomachine selon la revendication 4 caractérisé en ce que les plate-formes (7) des aubes (2) sont collées aux facettes planes ou segments plans(10) de la virole extérieure (5) réalisée en matériau composite.
  11. Etage redresseur de turbomachine selon les revendications 7, 8 ou 9 caractérisé en ce que les systèmes de fixation sont une combinaison de rivets, d'attaches boulonnées et de "lockbolts" (9).
  12. Procédé de fabrication d'un étage redresseur de turbomachine selon la revendication 4 comportant une étape de moulage par transfert de résine.
  13. Procédé de fabrication d'un étage redresseur de turbomachine selon la revendication 4 comportant une étape de co-moulage ("cocuring") par transfert de résine pour l'assemblage de la virole extérieure aux aubes fixes.
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