Étude aérodynamique expérimentale des étages de turbines centripètes à géométrie variable

par Nicolas Binder

Thèse de doctorat en Dynamique des fluides

Sous la direction de Patrick Chassaing.

Soutenue en 2004

à Toulouse, INPT .


  • Résumé

    L'étude s'inscrit dans un contexte industriel, et concerne l'analyse de l'impact d'un système de distributeur à ouverture variable dans le fonctionnement d'étages de turbine centripète de petites dimensions, pour une application automobile : le turbocompresseur. L'examen de la problématique isole trois objectifs : identifier l'influence de la géométrie variable, qualifier l'adaptation de ce système aux autres éléments de l'étage, et intégrer ces connaissance aux procédures classiques de dimensionnement. La démarche, essentiellement expérimentale repose sur la définition et la conception d'un banc d'essai adapté aux conditions réelles de fonctionnement (600°C, 3bars). Trois étapes expérimentales permettent d'étudier successivement les influences de paramètres dimensionnants du distributeur sur le fonctionnement de l'étage.

  • Titre traduit

    Experimental study of aerodynamics in variable geometry radial turbine stages


  • Résumé

    An industrial problem iraises the topic of the study : the influence of variable geometry stator on turbine stage, in the field of turbocharging. An experiment has been set up to identify the behaviour of a small dimension radial inflow turbine stage depending on nozzle opening configuration. A specific test facility has been developed to ensure global functioning and instrumentation of a complete radial turbomachine (turbine coupled to its compressor stage) not only to obtain the operating point definition (reduced mass flow and rotation, pressure ratios, efficiencies. . . ) under real operating conditions (900 K, over 150 000 rpm) but also to allow more specific measurements (local pressures and temperatures, directional metrology…) in the different stations of the stage. The consequences on the relevant design parameters, criteria and correlations traditionally proposed in the literature will be presented, to qualify the move away from the empirical optimum of the actual functionning.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (257 p.)
  • Notes : Thèse confidentielle jusqu'en juillet 2014

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : École nationale supérieure d'électrotechnique, d'électronique, d'informatique, d'hydraulique et des télécommunications. Bibliothèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 04INPT061H/2
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