Instrumentation d'un tunnel hydrodynamique pour la caractérisation de turbines à flux transverse

Instrumentation of a water tunnel for the characterization of transverse flow turbine

• Auteur / Autrice : Nicolas Dellinger
• Direction : Pierre Foray, Jean-Luc Achard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Matériaux, mécanique, génie civil, électrochimie
• Date : Soutenance le 22/07/2011
• Etablissement(s) : Grenoble
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Ingénierie - matériaux mécanique énergétique environnement procédés production (Grenoble ; 2008-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Sols, solides, structures - risques (Grenoble)
• Jury : Président / Présidente : Daniel Roye
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Pierre Foray, Jean-Luc Achard, François Lusseyran
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Zitouni Azari, Abdellatif Miraoui

Mots clés

Mots clés libres

Instrumentation

Caractérisation

Hydrolienne

Instrumentation

Characterization

Résumé

Le projet HARVEST a pour objectif de développer un nouveau type de turbomachine, dite hydrolienne, composée de turbines à flux transverse. Les travaux menés lors de cette thèse concernent l'instrumentation de la veine d'essai d'un tunnel hydrodynamique : il s'agit de caractériser expérimentalement les performances hydrodynamiques de maquettes de telles turbines et de mesurer en particulier l'évolution angulaire des efforts hydrodynamiques sur les pales. Ces efforts sont mesurés par un dispositif à capteurs piézoélectriques associé à un dispositif de régulation et de transformation d'énergie par génératrice de courant synchrone. Le processus de conception ainsi que les étapes de mise au point et de caractérisation de ces sous-ensembles sont ensuite exposés. Enfin, une campagne d'essais permet d'apporter des conclusions d'ordre méthodologique et technologique sur les travaux présentés.

The HARVEST project's objective consists in developing a new type of turbo- machine, named hydrolien, made of inverse flux turbines. The research conducted in this dissertation deals with the implementation of the stream tube of a hydrodynamic tunnel; it consists in the experimental determination of hydrodynamic performances of models designed for the turbines and, more specifically, of measuring the angular evolution of hydrodynamic efforts on the blades. The efforts were measured through piezoelectric sensors device, along with a regulatory and transformational energy device, by way of synchronous power generator. The elaborations of the design, as well as the different steps of adjustments and characterization of the subsets, are then described. Finally, a series of experiments leads to methodological and technological conclusions concerning the entire project.