Méthode inverse pour la résolution des équations d'Euler en fluide incompressible : application au dessin des roues de turbomachines

par Jean-Philippe Depriester

Thèse de doctorat en Mécanique

Sous la direction de Daniel Buisine.

Soutenue en 1996

à Lille 1 .


  • Résumé

    Pour dessiner un aubage de turbomachine qui réalise une structure d'écoulement aussi homogène et contrôlée que possible, on propose une démarche inverse aube-à-aube quasi-tridimensionnelle inspirée de la technique s#1 - s#2, qui modélise l'écoulement stationnaire d'un fluide incompressible non visqueux. Cette modélisation présente la double particularité d'utiliser d'une part un maillage porte par les lignes de courant de l'écoulement et d'autre part une technique itérative qui permet d'assembler toutes les équations locales et les conditions aux limites dans un même système linéaire résolu en bloc à chaque pas du calcul. Ce système établit une interdépendance entre la position des parois du canal inter aubes et les grandeurs physiques de l'écoulement sur ces parois.

  • Titre traduit

    Inverse method for the solution of the Euler equations in incompressible fluid : application to the design of turbomachine rows


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    On montre que ce modèle peut s'appliquer à la fois à une démarche directe dans laquelle des conditions de glissement sont imposées sur les parois de l'aubage et à une démarche inverse dans laquelle ces dernières sont remplacées par des contraintes imposées à l'écoulement. On expose d'abord les principes de la modélisation et on en teste la validité en mode direct sur la géométrie de roues de pompe centrifuge shf et de turbine Francis. On met ensuite au point une méthodologie inverse aube-à-aube dans le cas bidimensionnel simple d'un domaine de calcul réduit à une seule surface s#1 plane. On choisit plus particulièrement de poser des problèmes hybrides pour lesquels l'épaisseur de l'aubage est une donnée figée du problème et dans lesquels on utilise des contraintes sur la différence de pression intrados-extrados et sur la circulation absolue moyenne en sortie de l'aubage de manière à contrôler le chargement de l'aubage et son transfert énergétique. On étend enfin cette méthodologie inverse dans un cadre quasi-tridimensionnel au dessin de la forme tridimensionnelle en d'aubages dans le cas de canaux inter aubes à la géométrie méridienne quelconque, tels ceux d'un diffuseur hélico-centrifuge, d'une roue de pompe centrifuge et d'une roue de turbine Francis

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Informations

  • Détails : 1 vol. (168 f.)
  • Annexes : Bibliogr. f. 150-155

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  • Bibliothèque : Lilliad Learning Center Innovation (Villeneuve d'Ascq, Nord).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-1996-172
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  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 50376-1996-173
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