Bibliographie & annexes
Présentation
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RÉSUMÉ
Le mécanisme de transfert d’énergie entre l’arbre de transmission et le fluide véhiculé dans une turbomachine est déduit des lois de la mécanique. L’objet principal de cet article est d’établir l’équation fondamentale des turbomachines. Cette relation exprime, en fonction des caractéristiques cinématiques, le travail échangé par un fluide en écoulement avec une roue munie d’aubes en rotation uniforme autour de l’axe de la machine. Seront donc présentés, avec l’hypothèse de stationnarité de l’écoulement, l’écoulement dans un canal fixe, l’écoulement dans un canal mobile, le couple et les efforts globaux dans un rotor, et le travail échangé entre le fluide et le rotor.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Michel PLUVIOSE : Professeur honoraire du Conservatoire national des Arts et Métiers au CNAM, - Paris, France
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Christelle PÉRILHON : Maître de conférences, HDR - CMGPCE, Chaire de turbomachines du CNAM, Paris, France
INTRODUCTION
Lors de la conversion de l’énergie entre le fluide et l’arbre de transmission de puissance d’une turbomachine, objet principal de cet article, l’énergie se conserve, mais elle change de forme et se dégrade.
Toutes les présentations concernant les turbomachines supposent que l’écoulement est permanent aussi bien dans les parties fixes que dans les parties mobiles ; il n’y a actuellement pas d’autre moyen de raisonner. Cependant, il est évident que l’écoulement interne est haché lors du passage des aubes mobiles derrière des aubes fixes, et réciproquement. Cette contradiction sera discutée.
Supposant donc, en première approximation, que l’écoulement est permanent à l’intérieur d’une turbomachine. Les relations de la mécanique établies avec cette hypothèse sont donc applicables. L’objet principal de cet article est d’établir l’équation fondamentale des turbomachines, due à Euler, à partir du théorème du moment des quantités de mouvement issu de la mécanique.
Cet article prend place dans une série consacrée aux turbomachines :
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- Version archivée 1 de oct. 2002 par Michel PLUVIOSE, Christelle PÉRILHON
DOI (Digital Object Identifier)
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Symboles
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6. Glossaire
diffuseur ; diffusion vane
Partie divergente d’un conduit, généralement destinée à convertir de l’énergie cinétique en énergie de pression.
écoulement irrotationnel ; irrotational flow
Écoulement pour lequel la viscosité est négligée et les particules fluides ne subissent pas de rotation pure.
écoulement permanent ; steady flow
Écoulement pour lequel les diverses caractéristiques (pression, température, vitesse…) ont une valeur constante au cours du temps.
fluide incompressible ; incompressible fluid
Fluide dont le volume demeure constant sous l’action d’une pression externe. La masse volumique d’une particule fluide est constante.
force de Coriolis ; Coriolis force
Force fictive qui apparaît dans un référentiel en rotation par rapport à un référentiel galiléen.
hauteur d’arrêt ; discharge head
Somme des énergies (cinétique, potentielle et piézométrique) dans un fluide incompressible.
référentiel galiléen ou référentiel inertiel ; Galilean reference frame or inertial frame of reference
Référentiel dans lequel, en l’absence de force sur une particule, celle-ci continuera de se déplacer avec une vitesse constante en ligne droite si elle était initialement en mouvement, ou de rester au repos si elle était à l’arrêt initialement.
tube de courant ; stream tube
Surface formée de lignes de courant s’appuyant sur un contour fermé.
turbomachine ; turbomachinery
Ensemble mécanique dont le rôle est d’assurer un échange d’énergie entre un fluide en écoulement et un rotor animé d’un mouvement de rotation généralement uniforme autour de son axe (figures 24 et 25).
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Glossaire
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - VAVRA (M.H.) - Aero-Thermodynamics and Flow in Turbomachines. - J. Wiley and sons (1960).
-
(2) - CSANADY (G.T.) - * - . – Theory of Turbomachines McGRAW-HILL (1964).
-
(3) - ROY (M.) - Mécanique. - Dunod (1966).
-
(4) - SÉDILLE (M.) - Turbomachines hydrauliques et thermiques – tome 1 – Mécanique des fluides incompressibles. - Masson (1966).
-
(5) - SÉDILLE (M.) - Turbomachines hydrauliques et thermiques – tome 2 – Pompes centrifuges et axiales, turbines hydrauliques. - Masson (1967).
-
(6) - SÉDILLE (M.) - Turbomachines hydrauliques et thermiques – tome 3 – Thermodynamique technique. - Masson (1969).
- ...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Profluid :
Association française des pompes et agitateurs, des compresseurs et de la robinetterie
HAUT DE PAGE
Normes AFNOR : https://www.boutique.afnor.org/norme/
NF EN 733 (août 1995), Pompes centrifuges à aspiration axiale PN10 à support sous corps de pompe – Point de fonctionnement nominal, dimensions principales, système de désignation.
NF EN ISO 5199 (mai 2002), Spécifications techniques pour pompes centrifuges – Classe II.
NF EN ISO-13709 (février 2010), Pompes centrifuges pour les industries du pétrole, de la pétrochimie et...
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