Modélisation des écoulements confinés entre un stator et un rotor ultra-rapide

par Joseph Antoun labib

Thèse de doctorat en Mécanique-matériaux

Sous la direction de Farid Bakir et de Florent Ravelet.

Soutenue le 16-12-2016

à Paris, ENSAM , dans le cadre de Ecole doctorale Sciences des métiers de l'ingénieur (Paris) , en partenariat avec Laboratoire de Dynamique des Fluides (151, boulevard de l'Hôpital 75013 Paris) (laboratoire) et de Laboratoire de Dynamique des Fluides (laboratoire) .

Le président du jury était Georges Descombes.

Le jury était composé de Farid Bakir, Florent Ravelet, Jean-Claude Mipo.

Les rapporteurs étaient Andrès Tremante, David Chalet.


  • Résumé

    Le projet e-MECA : electro-Mécanique Embarquée à Compacité Améliorée, dont l’objectif est de concevoir une machine ultra compacte et ultra rapide à une puissance utile de 12Kw, trouve son application dans les véhicules mild et full hybrides. Ce type de machine présente en effet un fort potentiel de déploiement industriel en très grandes séries à des prix abordables. Pour ces machines, les pertes de charge liées aux écoulements dans le jeu constituent des enjeux essentiels pour les constructeurs. La présente étude porte sur le moyen d’identifier de ces pertes des machines électriques ultra-compactes et ultra-rapides (50 000 rpm).Cette thèse a pour objet l’étude des pertes aérauliques dans l’espace entre le rotor et le stator d’une machine électrique ultra-rapide (≈ 250 m/s) et ultra-compacte (0,5mm - 2mm d’entrefer), en cherchant à répondre aux spécifications élaborées par nos partenaires dans le cadre du projet e-MECA.

  • Titre traduit

    Flow modeling confrined between a stator and a high-speed rotor


  • Résumé

    The project e-MECA: electromechanical engineering Embarked in Improved Compactness, the objective of which is to design a machine with a small gap and high speed rotor with a useful power of 12Kw, finds its application in mild and hybrid vehicle. This type of machine indeed presents a high potential in the industrial deployment in very big series to affordable prices. The losses in these machines are linked to the flow in the gap has a significant importance for the manufacturers. This study aims to identify these losses for the ultra-compact and ultrafast electric machines (50 000 rpm).This thesis is a study of the air losses in the space between the rotor and the stator of an ultra-fast electric machine (≈ 250 m/s) and ultra-compact (0,5mm - 2mm of air-gap). This study was done to meet the specifications that had been elaborated by our partners in the e-MECA project.


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