Lubrification thermohydrodynamique dans les joints d'étanchéité à faces radiales

par Jean-Christophe Danos

Thèse de doctorat en Génie mécanique, productique, transport

Sous la direction de Jean Frêne.

Soutenue en 2000

à Poitiers .


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  • Résumé

    Les garnitures mecaniques (ou joints d'etancheite a faces radiales) sont des dispositifs d'etancheite d'arbres tournants souvent utilises dans des conditions severes de vitesse, de temperature et de pression, pour des fluides agressifs ou dangereux, et devant garantir une bonne fiabilite. Leur fonctionnement optimal doit assurer une lubrification satisfaisante des faces tout en minimisant la fuite. Ce compromis est principalement regi par les phenomenes lies a la dissipation thermique dans l'interface et aux transferts de chaleur avec l'environnement. Le travail de recherche de cette these de doctorat a ete consacre a l'etude du comportement thermohydrodynamique d'une garniture mecanique en regime permanent et en regime transitoire. A partir d'une analyse bibliographique approfondie, deux modelisations ont ete developpees en vue de determiner les champs de temperatures dans une garniture. La premiere, concerne un modele tridimensionnel de joint, fonctionnant en regime permanent d'entrainement dynamique, dont la face du rotor peut etre creusee d'encoches. La seconde se rapporte a un modele bidimensionnel en regime transitoire. Pour ces deux etudes, les equations generales du probleme sont etablies et resolues par la methode des differences finies, au moyen de processus iteratifs. Les modeles numeriques sont valides par comparaison avec les resultats de la litterature. Les etudes parametriques, realisees avec chacun des modeles, contribuent a une meilleure connaissance de l'influence des divers parametres geometriques et fonctionnels sur le comportement thermique des garnitures mecaniques. Les programmes de calculs qui ont ete developpes constituent des outils originaux d'aide a la conception et a l'optimisation des garnitures d'etancheite.

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Informations

  • Détails : 207 p
  • Annexes : 97 réf. bibliogr

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  • Bibliothèque : Université de Poitiers. Service commun de la documentation. Section Sciences, Techniques et Sport.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 00/POIT/2330
  • Bibliothèque : Université de Poitiers. Service commun de la documentation. Section Sciences, Techniques et Sport.
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