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BE1030472B1 - Separateur de flux dans une turbomachine triple-flux - Google Patents

Separateur de flux dans une turbomachine triple-flux Download PDF

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BE1030472B1
BE1030472B1 BE20225296A BE202205296A BE1030472B1 BE 1030472 B1 BE1030472 B1 BE 1030472B1 BE 20225296 A BE20225296 A BE 20225296A BE 202205296 A BE202205296 A BE 202205296A BE 1030472 B1 BE1030472 B1 BE 1030472B1
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BE
Belgium
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fin
turbomachine
blade
flow
blades
Prior art date
Application number
BE20225296A
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English (en)
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BE1030472A1 (fr
Inventor
Alain Derclaye
Gabriel Lukjanenko
Original Assignee
Safran Aero Boosters
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Abstract

L’invention a trait à une turbomachine (1) à hélice non-carénée, comprenant un bec de séparation (36) scindant un flux d’entrée d’air (F) en un flux annulaire primaire (F1) et un flux annulaire secondaire (F2) ; et une rangée annulaire d’aubes rotoriques (40) agencée directement en amont du bec de séparation (36), chaque aube (40) présentant un intrados et un extrados ; la turbomachine (1) étant remarquable en ce qu’au moins une des aubes (40) présente une nageoire (42) s’étendant circonférentiellement depuis son intrados ou depuis son extrados, la largeur circonférentielle (E) de la nageoire (42) étant d’au moins deux fois l’épaisseur circonférentielle maximale (A) de l’aube (40).

Description

Description
SEPARATEUR DE FLUX DANS UNE TURBOMACHINE TRIPLE-FLUX
Domaine
L’invention a trait à la conception d’une turbomachine et plus particulièrement une turbomachine multi-flux.
Art antérieur
Les turbomachines double-flux disposent généralement en entrée d’une soufflante qui est suivie d’un bec de séparation. Le bec de séparation scinde le flux principal en deux flux dont seul l’un parcourt les compresseurs, la chambre de combustion et les turbines.
Pour limiter les vibrations, le document FR 2 440 466 A1 décrit des pales de soufflante équipées d'ailettes lui procurant un amortissement aux vibrations.
Le document FR 2 867 506 montre des aubes statoriques avec des nervures pour atténuer les vibrations. Ces aubes sont agencées en amont de bras de support à une distante importante d’une séparation de flux.
Ces ailettes nempêchent pas le fait que le bec de séparation puisse être le lieu de turbulences, de risques de décollement du flux, et donc de pertes de rendement pour le turboréacteur. Le problème des turbulences sur le bec de séparation est particulièrement manifeste sur un bec de séparation disposé en aval de plusieurs éléments tournants, ce qui est notamment le cas dans une turbomachine multi-flux avec une hélice non-carénée et une soufflante en amont d’un bec de séparation.
Résumé de l’invention
Problème technique
L’invention vise à résoudre les inconvénients des turbomachines de l’état de la technique. En particulier, l'invention vise à proposer une conception qui permette une séparation d’un flux d'air sans pénaliser le rendement de la turbomachine, et ce, quelles que soient les conditions de pression, de température et de vitesse du flux à séparer.
Solution technique
L’invention a trait à une turbomachine comprenant : une hélice non-carénée propulsant un flux tertiaire ; un rotor en aval de l’hélice ; un bec de séparation en aval du rotor pour séparer le flux propulsé par le rotor en un flux primaire et un flux secondaire ; et un compresseur comprimant le flux primaire ; le rotor comprenant une rangée annulaire d’aubes rotoriques agencée en amont du bec de séparation, chaque aube présentant un intrados et un extrados ; la turbomachine étant remarquable en ce qu’au moins une des aubes présente une nageoire s'étendant circonférentiellement depuis son intrados ou depuis son extrados, la largeur circonférentielle de la nageoire étant d’au moins deux fois l’épaisseur circonférentielle maximale de l’aube.
La nageoire (ou « ailette » ou « lame ») a une fonction de guidage d’un flux d'air et à ce titre peut disposer d’un bord d’attaque (c’est-à-dire une arête arrondie et non pas une surface frontale qui présenterait une résistance à l'écoulement aérodynamique de l'air), d’une surface supérieure et inférieure qui peuvent être bombées ou incurvées à la façon d’un intrados ou d’un extrados, et un bord de fuite.
La rangée d’aubes est agencée directement en amont du bec de séparation, ce qui signifie qu'aucun élément fixe ou mobile n’est intercalé axialement entre les aubes et le bec. Alternativement, un élément (fixe ou mobile) peut être intercalé entre les aubes et le bec.
Du bec de séparation s'étend une surface externe, de guidage interne du flux secondaire, et une surface interne, de guidage externe du flux primaire.
Le flux d’entrée est ainsi pré-guidé par la nageoire avant d’être scindé en deux flux.
Ce pré-guidage réduit les risques de turbulences ou de décollement du flux et permet une amélioration du rendement de la turbomachine, indépendamment des conditions de pression et température du flux.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, chaque aube définit, avec une aube directement adjacente circonférentiellement, un écart inter-aubes, et la largeur circonférentielle de la nageoire est égale à au moins 30% de l’écart inter- aubes, préférentiellement au moins 50% et plus préférentiellement la largeur circonférentielle de la nageoire est voisine de 100% de l’écart inter-aubes.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, au voisinage du bec de séparation, le flux primaire et le flux secondaire s’écoulent selon deux directions principales d’écoulement respectives, définissant respectivement un angle primaire et un angle secondaire, par rapport à l'axe de rotation des aubes, et la nageoire comprend un bord de fuite qui guide le flux d’entrée selon un angle de fuite qui est compris entre l’angle primaire et langle secondaire. Un compromis est ainsi trouvé pour limiter les pertes aérodynamiques même lorsque les deux flux en aval du bec sont très divergents. Cette orientation de la nageoire donne également une flexibilité pour la conception des veines en aval des aubes, permettant notamment un col de cygne abrupt en sortie d’un compresseur, et donc un taux de compression important et un meilleur rendement.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, l’angle de fuite du bord de fuite de la nageoire est plus proche de langle secondaire que de angle primaire.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, l'épaisseur radiale de la nageoire varie d'amont en aval et en particulier l'épaisseur est généralement croissante d’amont en l’aval. Ceci permet également de bien pré-diriger le flux d'entrée vers les flux primaire et secondaire.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la nageoire comprend un premier bord de fuite et un second bord de fuite, les deux bords de fuite étant radialement séparés par une cavité. Ainsi, les bords de fuites peuvent être orientés au plus proche des directions d'écoulement des flux primaire et secondaire.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, une nageoire auxiliaire est agencée en chevauchement axial et circonférentiel de la nageoire. Cette conception permet de proprement pré-guider le flux d'entrée sans augmenter le poids de l'ensemble tournant, permettant encore un gain de rendement.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, une aube auxiliaire s'étend radialement extérieurement et/ou intérieurement depuis la nageorre, préférentiellement sur une hauteur supérieure à 15% de la hauteur des aubes. La nageoire offre ainsi l’opportunité de plus comprimer le flux, voire même de le comprimer de façon hétérogène entre le flux primaire et le flux secondaire, adaptant ainsi le taux de compression optimal pour les flux primaire et secondaire et permettant ainsi un gain de rendement.
Avantageusement, l’aube auxiliaire est soudée à la nageoire. Elle peut par exemple être pré-positionnée dans une encoche prévue à cet effet sur la nageoire, puis soudée.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la nageoire s'étend de
Vintrados dune première aube à Vextrados d’une seconde aube, circonférentiellement directement adjacente à la première aube. Ainsi, l’entièreté de l’espace inter-aubes et occupée par la nageoire, contraignant ainsi les particules du flux à s'engager soit vers le flux primaire soit vers le flux secondaire.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la nageoire s'étend depuis l'intrados d’une première aube et une autre nageoire s'étend depuis l’extrados d’une seconde aube, les deux nageoires étant préférentiellement à la même hauteur radiale et séparées par un interstice circonférentiel. L'interstice peut être très petit et former en fait un jeu de montage. L'interstice peut être linéaire et éventuellement axial. Il peut alternativement être incurvé, notamment parallèlement à l’intrados ou àl’extrados pour suivre la cambrure des aubes. Alternativement, les deux nageoires issues des aubes adjacentes peuvent se chevaucher circonférentiellement.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la nageoire présente des irrégularités sur sa surface radialement extérieure et/ou sur sa surface radialement intérieure, les irrégularités étant notamment du type contouring tridimensionnel. Ces irrégularités sont des bosses et/ou des creux, dont la hauteur ou profondeur sont d’un ordre de grandeur très faible par rapport aux dimensions de la nageoire. Ces irrégularités améliorent encore le guidage du flux et donc le rendement de la turbomachine.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la longueur axiale de la nageoire est inférieure à celle des aubes. Alternativement, la longueur axiale de la nageoire peut être plus grande ou identique à celle de l'aube la portant.
Selon un mode de réalisation avantageux de l’invention, le profil transversal de la nageoire présente une cambrure et/ou un point d'inflexion. Alternativement, le profil peut être linéaire, présentant un angle constant depuis l’angle d’entrée du bord d'attaque et jusqu’à langle de sortie du bord de fuite. Selon la géométrie des veines des flux primaire et secondaire, l’une ou l’autre des conceptions est plus ou moins avantageuses. Notamment, une cambrure permet de conduire un plus grand volume d'air vers l’un ou l’autre des flux pour y privilégier un taux de compression plus grand.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la rangée d’aubes comprend une pluralité de nageoires dont au moins deux nageoires diffèrent par 5 leur profil, leur position radiale, leur largeur circonférentielle, leur épaisseur, leur forme et/ou leur méthode de fabrication.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la nageoire est soudée à l’aube depuis laquelle elle s'étend ou la nageoire et l'aube sont usinées ensemble dans un même brut.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, toutes les aubes de la rangée d’aubes et la ou les nageoires sont monoblocs, obtenues par l’usinage d’un seul brut ou obtenues par fabrication additive.
Selon un mode de réalisation avantageux de l’invention, la nageoire a une extrémité libre dont la longueur axiale vaut au moins 30% de la corde de l'aube, préférentiellement au moins 70%, plus préférentiellement environ 80% de la corde de l’aube.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la nageoire dispose d’un bord de fuite dont la position radiale correspond au ou est proche du rayon du bec de séparation.
Le bec de séparation dispose d’une arête circulaire qui forme son extrémité amont, arrondie ou non, et qui peut définir le rayon du bec. Lorsque l’arête est très arrondie, le rayon de l’arête circulaire n’est plus une simple valeur mais une plage de valeurs (valeur médiane +/- le rayon de l’arrondi), le bord de fuite de la nageoire se situant à une position radiale comprise dans cette plage de valeur.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, la rangée annulaire d’aubes rotoriques est agencée directement en amont du bec de séparation. Ainsi, aucun élément intermédiaire n’est positionné axialement entre les aubes rotoriques et le bec.
Avantages de l'invention _ L’invention est particulièrement avantageuse en ce qu’elle permet de scinder un flux en plusieurs flux (deux ou plus) tout en limitant les effets sur le rendement du moteur.
Un avantage additionnel que constitue la présence d’une nageoire est la protection des veines en cas d’ingestion d’objets étrangers dans le moteur.
Le pré-guidage des flux permet également une plus grande liberté dans la trajectoire des veines en aval et notamment un col de cygne plus abrupt, car le flux qui entre dans le col de cygne peut être pré-guidé et présenter moins de risques de décollement.
Ensuite, le flux secondaire (respectivement primaire) peut être « énergisé », c’est- à-dire accéléré et/ou comprimé d’avantage que le flux primaire (resp. secondaire).
Description des dessins
La figure 1 est une vue en coupe d’une turbomachine ;
La figure 2 illustre la séparation d’un flux ;
Les figures 3A à 3D montrent différents profils transversaux de la nageoire ;
La figure 4 est une vue isométrique de l’aube et de sa nageoire ;
Les figures SA et 5B montrent deux exemples de nageoires vues radialement ;
La figure 6 est une vue isométrique du rotor avec des aubes équipées de nageoire ;
La figure 7 montre une variante avec des aubes auxiliaires.
Description d’un mode de réalisation
Dans la description qui va suivre, les termes « interne » et « externe » renvoient à un positionnement par rapport à l'axe de rotation d'une turbomachine. La direction axiale correspond à la direction le long de l'axe de rotation de la turbomachine. La direction radiale est perpendiculaire à l'axe de rotation. L'amont et l'aval sont à considérer en référence au sens d'écoulement d’un flux dans la turbomachine.
Les figures montrent les éléments de manière schématique et ne sont pas représentées à l’échelle. En particulier, certaines dimensions sont agrandies pour faciliter la lecture des figures.
La figure 1 montre une vue en coupe schématique d’une turbomachine 1. Un carter intérieur 2 guide un flux primaire F1 qui parcourt successivement des compresseurs 4 (basse et haute pression), une chambre de combustion 6 et des turbines 8 (haute et basse pression), avant de s'échapper par une tuyère 10. L'énergie de la combustion entraîne les turbines 8 en rotation autour de [axe X. Les turbines 8 entraînent les compresseurs 4, directement par le biais d’arbres de transmission, ou indirectement au moyen de réducteurs.
Les turbines 8 entraînent également en rotation un rotor 12 qui met en mouvement un flux d’entrée (F1+F2) qui se sépare en un flux primaire F1 dirigé vers un compresseur 4 et un flux secondaire F2. Dans l’exemple représenté sur la figure 1, une hélice 14 non carénée propulse un flux tertiaire F3 en plus de propulser le flux d'entrée (F1+F2).
Un carénage 16 et une nacelle 18 délimitent un passage 19 qui est parcouru par le flux secondaire F2.
Des bras structuraux 20 reprennent les efforts entre la nacelle 18 et le carter 4.
Une rangée annulaire d’aubes statoriques 22 (« outlet guide vanes », OGV) peut être agencée en aval du rotor 12 pour redresser le flux F2.
Le rotor 12 et l’'hélice 14 peuvent tourner en sens inverse l’une de l’autre par le truchement d’un réducteur à engrenage (non représenté). Ce réducteur peut également grandement diminuer la vitesse de rotation (entre les turbines et le rotor/l’hélice).
La figure 2 montre schématiquement la séparation d’un flux en deux flux annulaires.
Unflux d'entrée F est scindé en un flux primaire F1 et en un flux secondaire F2. Les flux primaire F1 et secondaire F2 s’écoulent respectivement dans une veine annulaire 32, 34.
La séparation des flux est effectuée par un bec de séparation 36 de forme circulaire autour de l’axe de la turbomachine X. Le bec de séparation 36 peut avoir une arête circulaire amont qui peut être une arête vive ou arrondie. Elle est agencée directement en amont d’une surface 34.1 qui guide intérieurement le flux secondaire
F2 et d’une surface 32.1 qui guide extérieurement le flux primaire F1. Ces deux surfaces 32.1, 34.1 peuvent être approximativement des troncs de cônes au voisinage du bec 36. Les flux F1 et F2 ont une direction principale d’écoulement qui est orientée selon les angles a, et à» au voisinage du bec 36. L’angle a, peut être compris entre -60° et +15°. L'angle a» peut être compris entre -15° et +60°, tout en étant naturellement supérieur à 04.
Le bec de séparation 36 ou son arête circulaire définit un rayon R jusqu’à l’axe X.
Directement en amont du bec 36 se situe un ensemble tournant se présentant sous la forme d’un rotor 12 équipé d’une rangée annulaire d’aubes 40 s'étendant depuis un disque interne 41.
Au moins une nageoire 42 s'étend circonférentiellement depuis une aube 40 du rotor 12. La figure 2 met en évidence le fait que la nageoire 42 comprend un bord d'attaque 42.1 et un bord de fuite 42.2. Ce dernier peut être situé à une hauteur radiale R (+/- 10% de la position radiale du bec 36).
La figure 2 met également en évidence l’angle de fuite a qui correspond à l'orientation du flux d'entrée F1 au voisinage du bord de fuite 42.2 de la nageoire 42. Cet angle est compris entre a4 et a».
Les figures 3A à 3D montre différents profils transversaux que peut avoir la nageoire 42. La nageoire 42 s'étend de son bord d’attaque 42.1 à son bord de fuite 42.2. Une surface radialement inférieure 42.3 et une surface radialement supérieure 42.4 délimitent la nageoire 42 radialement. L’épaisseur e de la nageoire 42 est la plus courte distance entre les surfaces intérieure 42.3 et extérieure 42.4 pour une position axiale donnée. Ces surfaces peuvent être pourvues de formes aidant le guidage du flux (« contouring ») et présentant ainsi des variations d’épaisseur locales.
Sur la figure 3A, la nageoire 42 a une épaisseur radiale e croissante et elle s'étend axialement au-delà de l’aube 40. La longueur L de l'aube 40 est plus petite que la longueur | de la nageoire 42.
Sur la figure 3B, la nageoire 42 est confinée axialement à l'aube 40.
Sur la figure 3C, la nageoire 42 comprend un bord d'attaque 42.1 et deux bords de fuite 42.2. Une cavité 42.5 sépare les deux bords de fuite 42.2.
Sur la figure 3D, la nageoire 42 est cambrée avec un point d’inflexion et dirige le flux d’entrée F vers le flux secondaire. Une nageoire auxiliaire 42’, elle aussi cambrée, vient aider au pré-guidage du flux F vers le flux primaire. Une inversion avec la nageoire auxiliaire 42’ radialement extérieurement est également — envisageable.
Les modes de réalisation des figures 3C et 3D sont particulièrement avantageux lorsque l’arête du bec 36 est très arrondie, chacun des deux bords de fuite 42.2 ayant une position radiale qui correspond au rayon du bec de séparation (voir pointillés sur la figure 3D).
Illest entendu que ces exemples peuvent être modifiés et chaque aspect peut être combiné avec un autre aspect de chacun des exemples. Les différents exemples peuvent être combinés au sein d’une même rangée d’aubes, voire dans un même espace inter-aubes.
La figure 4 montre une vue isométrique d’une aube 40. Cette aube 40 comprend un bord d'attaque 40.1, un bord de fuite 40.2, un intrados 40.3 et un extrados 40.4.
L’épaisseur circonférentielle maximale de l’aube 40 est notée A.
La nageoire 42 peut être supportée par l’extrados ou l’intrados, ou s'étendre depuis les deux.
La nageoire 42 peut être en porte-à-faux, i.e. supportée par une seule aube, ou s'étendre d’une aube 40 à une aube circonférentiellement adjacente. Lorsqu'elle est en porte-à-faux, elle comprend une extrémité libre 42.6 qui détermine la largeur circonférentielle E de la nageoire. Selon l’invention, E vaut au moins 2 fois A. De manière préférée E est très supérieur à A, par exemple au moins 5 fois supérieur.
Deux aubes voisines définissent entre elles un écart inter-aubes (noté D sur la figure
SA). Celui-ci peut varier radialement (les têtes des aubes étant plus éloignées l’une de l’autre que les pieds des aubes). La largeur E de la nageoire peut valoir au moins 30% de cet écart inter-aubes et préférentiellement la largeur E peut être environ équivalente à l’écart inter-aubes.
Il est entendu que lorsque la nageoire 42 est supportée par les deux aubes circonférentiellement voisine, la largeur circonférentielle de la nageoire équivaut à l’écart inter-aubes.
La longueur | de la nageoire peut être d'au moins 30% de la longueur axiale L de l’aube ou de la corde C.
L’aube 40 et la ou les nageoires 42 qu’elle porte peuvent être monobloc.
Optionnellement, plusieurs aubes adjacentes et leurs nageoires peuvent être monobloc, décrivant ainsi un secteur angulaire de quelques degrés d’'angles à quelques dizaines de degrés (par exemple 12 secteurs de 30° formant la rangée annulaire d’aubes 40), voire même jusqu'à 360°.
Les nageoires 42 peuvent avoir une courbure concentrique avec l'axe de la turbomachine. Elles peuvent ainsi par exemple coïncider avec la position du bec 36 sur toute leur largeur circonférentielle.
Les figures 5A et 5B montrent deux exemples de la nageoire 42 vue dans un plan perpendiculaire à un rayon. La figure 5A montre une nageoire 42 unique avec un bord d’attaque 42.1 présentant un point d'inflexion, pour accompagner le flux aux abords des deux aubes. La figure 5B montre deux nageoires 42 avec un bord d'attaque et un bord de fuite incurvés.
Dans une variante non illustrée, les bords d’attaque et de fuite sont rectilignes.
Les figures 5A et 5B mettent également en évidence l'interstice 44. Celui-ci peut avoir une dimension très faible, de l’ordre du jeu de montage. Alternativement, il peut être plus grand pour permettre l'accès d’un outil de soudage (pour la friction orbitale notamment).
La figure 5A matérialise également l’écart inter-aube D, qui est la distance circonférentielle entre les aubes.
La figure 6 montre une vue isométrique d’un rotor 12 (« Blisk » pour « Bladed disk ») sur laquelle tous les espaces inter-aubes sont occupés par une nageoire 42.
Les aubes 40 sont fixées à un disque 41 par soudage, ou les aubes sont fabriquées simultanément au disque, par usinage d’un même brut ou fabrication additive. Tout type de soudage peut être envisagé (soudure par faisceau d’électron, friction orbitale, friction linéaire).
De même, les nageoires 42 sont soudées aux aubes 40 ou fabriquées par usinage ou fabrication additive.
Une fabrication hybride (certaines nageoires soudées, d’autres usinées ; et/ou certaines aubes soudées, d’autres usinées) est également envisageable.
La figure 7 montre une vue partielle d’une autre variante dans laquelle les nageoires 42 supportent des aubes auxiliaires 46. Dans l’exemple illustré, les aubes auxiliaires 46 sont au nombre de « une » par espace inter-aubes et s'étendent radialement extérieurement. Il est entendu que le nombre d’aubes auxiliaires portées par les nageoires et leurs orientations (extérieure et/ou intérieur) peuvent être choisies en fonction de la compression ou de la vitesse à imprimer indépendamment aux flux primaire ou secondaire. Par exemple, une aube auxiliaire peut être dirigée vers l’intérieur, et deux aubes auxiliaires vers l'extérieur, l’aube intérieure étant circonférentiellement située à mi-distance entre les aubes extérieures.
La longueur radiale des aubes auxiliaires 46 est ici d'environ un quart de la longueur radiale des aubes 40. Elles peuvent aussi s'étendre radialement d’une valeur plus ou moins grande, et ce jusqu’à la valeur de la hauteur des aubes 40. Quant à la dimension axiale, les aubes auxiliaires 46 peuvent s'étendre entre 50 et 100% de la longueur axiale des nageoires 42.
Il est à noter que l'invention ne se limite pas aux seuls exemples décrits sur les figures. Ainsi, plusieurs nageoires de types différents peuvent être prévues dans la même rangée d’aube (par exemple, une sans interstice, l’autre avec, des nageoires à différentes hauteurs, avec différentes cambrures, etc.).
La distribution des nageoires sur le rotor peut être symétrique ou non, et les nageoires peuvent être régulièrement espacées angulairement ou irrégulièrement.
L’invention est dédiée aux turbomachines dites non-carénées (CROR « Counter-
Rotating Open Rotor » ou USF « Unducted Single Fan ») qui peuvent présenter une soufflante intermédiaire.
Chaque caractéristique technique de chaque exemple illustré est applicable aux autres exemples. Notamment, le nombre d’aubes, le nombre de nageoires et leur agencement, leur profil transversal, leur longueur, leur cambrure, leur forme, peuvent être tirés d'un mode de réalisation et être appliqué à un autre.

Claims (18)

Revendications
1. Turbomachine (1), comprenant : - une hélice (14) non-carénée propulsant un flux tertiaire (F3) ; - un rotor (12) en aval de l’hélice (14) ; - un bec de séparation (36) en aval du rotor (12) pour séparer le flux (F) propulsé par le rotor en un flux primaire (F1) et un flux secondaire (F2) ; et - un compresseur (4) comprimant le flux primaire (F1) ; le rotor (12) comprenant une rangée annulaire d’aubes rotoriques (40) agencée en amont du bec de séparation (36), chaque aube (40) présentant un intrados (40.3) et un extrados (40.4) ; la turbomachine (1) étant caractérisée en ce qu’au moins une des aubes (40) présente une nageoire (42) s'étendant circonférentiellement depuis son intrados (40.3) ou depuis son extrados (40.4), la largeur circonférentielle (E) de la nageoire (42) étant d’au moins deux fois l'épaisseur circonférentielle maximale (A) de l'aube (40).
2. Turbomachine (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque aube (40) définit, avec une aube directement adjacente circonférentiellement, un écart inter-aubes, et la largeur circonférentielle (E) de la nageoire est égale à au moins 30% de l’écart inter-aubes, préférentiellement au moins 50% et plus préférentiellement la largeur circonférentielle (E) de la nageoire est voisine de 100% de l’écart inter-aubes.
3. Turbomachine (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu’au voisinage du bec de séparation (36), le flux primaire (F1) et le flux secondaire (F2) s'écoulent selon deux directions principales d'écoulement respectives, définissant respectivement un angle primaire (a4) et un angle secondaire (aa), par rapport à l’axe (X) de rotation des aubes (40), et la nageoire (42) comprend un bord de fuite (42.2) qui guide le flux (F) selon un angle de fuite (a) qui est compris entre langle primaire (a4) et l'angle secondaire (02).
4. Turbomachine (1) selon la revendication 3, caractérisée en ce que langle de fuite (a) du bord de fuite (42.2) de la nageoire (42) est plus proche de l'angle secondaire (d») que de langle primaire (a4).
5. Turbomachine (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la nageoire (42) comprend un premier bord de fuite (42.2) et un second bord de fuite (42.2), les deux bords de fuite (42.2) étant radialement séparés par une cavité (42.5).
6. Turbomachine (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’une nageoire auxiliaire (42’) est agencée en chevauchement axial et circonférentiel de la nageoire (42).
7. Turbomachine (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu’une aube auxiliaire (46) s'étend radialement extérieurement et/ou intérieurement depuis la nageoire (42), préférentiellement sur une hauteur supérieure à 15% de la hauteur des aubes (40).
8. Turbomachine (1) selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la nageoire (42) s'étend de l’intrados (40.3) d'une première aube (40) à l’'extrados (40.4) d’une seconde aube (40), circonférentiellement directement adjacente à la première aube (40).
9. Turbomachine (1) selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la nageoire (42) s'étend depuis l’intrados (40.3) d’une première aube (40) et une autre nageoire (42) s'étend depuis lextrados (40.4) d’une seconde aube (40), les deux nageoires (42) étant préférentiellement à la même hauteur radiale et séparées par un interstice circonférentiel (44).
10. Turbomachine (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la nageoire (42) présente des irrégularités sur sa surface radialement extérieure (42.4) et/ou sur sa surface radialement intérieure (42.3), les irrégularités étant notamment du type contouring tridimensionnel.
11. Turbomachine (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la longueur axiale (I) de la nageoire (42) est inférieure à celle (L) des aubes (40).
12. Turbomachine (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le profil transversal de la nageoire (42) présente une cambrure et/ou un point d'inflexion.
13. Turbomachine (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la rangée d’aubes (40) comprend une pluralité de nageoires (42) dont au moins deux nageoires (42) diffèrent par leur profil, leur position radiale, leur longueur circonférentielle, leur épaisseur, leur forme et/ou leur méthode de fabrication.
14. Turbomachine (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la nageoire (42) est soudée à l'aube (40) depuis laquelle elle s'étend ou la nageoire (42) et l’aube (40) sont usinées ensemble dans un même brut.
15. Turbomachine (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que toutes les aubes (40) de la rangée d’aubes (40) et la ou les nageoires (42) sont monoblocs, obtenues par l’usinage d’un seul brut ou obtenues par fabrication additive.
16. Turbomachine (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la nageoire (42) a une extrémité libre (42.6) dont la longueur axiale vaut au moins 30% de la corde de l’aube (40), préférentiellement au moins 70%, plus préférentiellement environ 80% de la corde (C) de l'aube (40).
17. Turbomachine (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la nageoire (42) dispose d’un bord de fuite (42.2) dont la position radiale correspond au ou est proche du rayon (R) du bec de séparation (36).
18. Turbomachine (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la rangée annulaire d’aubes rotoriques (40) est agencée directement en amont du bec de séparation (36).
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