Turbomachines - Mécanisme de la conversion d’énergie

1 - Écoulement permanent dans un canal fixe

• 1.1 - Étude d’un tube de courant
  Figure 1 - Tube de courant parcouru par un élément de fluide de masse Figure 2 - Forces s’exerçant sur l’élément de fluide Figure 3 - Diagramme de Clapeyron : variation d’énergie piézométrique entre deux états lors d’une compression d’un fluide compressible Figure 4 - Écoulement entre deux isobares d’un fluide dans un canal fixe
• 1.2 - Généralisation à l’ensemble d’un canal
• 1.3 - Cas d’un fluide incompressible. Hauteur d’arrêt (ou totale)
• 1.4 - Application à un diffuseur fonctionnant en fluide incompressible
  Figure 5 - Diagramme de fonctionnement en fluide incompressible d’un diffuseur

2 - Écoulement permanent dans un canal mobile

• 2.1 - Mouvement relatif d’un point matériel
  Figure 6 - Repères dans un canal mobile Figure 7 - Force d’inertie de Coriolis Figure 8 - Force d’inertie d’entraînement Figure 9 - Circulation dans un canal mobile fermé
• 2.2 - Mouvement d’un fluide parfait en repère relatif
  Figure 10 - Écoulement irrotationnel dans un canal à l’arrêt Figure 11 - Roue ouverte en rotation Figure 12 - Décollement de veine
• 2.3 - Bilan des travaux avec frottements

3 - Couple et efforts globaux dans un rotor

• 3.1 - Couple. Théorème d’Euler
  Figure 13 - Tube de courant de l’espace mobile Figure 14 - Forces extérieures s’exerçant sur un tube de courant Figure 15 - Espace occupé ou non par une couronne d’aubages Figure 16 - Surfaces inactives d’un rotor
• 3.2 - Poussée axiale
  Figure 17 - Termes servant au calcul de la poussée Figure 18 - Équilibrage de la poussée d’une roue centrifuge
• 3.3 - Poussée radiale

4 - Travail échangé entre le fluide et le rotor

• 4.1 - Travail échangé à la traversée du rotor
• 4.2 - Travail échangé par le fluide
  Figure 19 - Répartition des énergies (exprimées sous forme de hauteurs de fluide) dans une pompe centrifuge Figure 20 - Détermination du point de fonctionnement d’une installation