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Cours rey 1 Unité d ? Enseignement d ? Expertise PA Ingénierie des Fluides et des Machines Tournantes Master Recherche Ingénierie des Machines de Conversion d ? Energie Unité d ? Enseignement Eléments dimensionnants et architecture des machines tournantes

Unité d ? Enseignement d ? Expertise PA Ingénierie des Fluides et des Machines Tournantes Master Recherche Ingénierie des Machines de Conversion d ? Energie Unité d ? Enseignement Eléments dimensionnants et architecture des machines tournantes Cours donné à l ? ENSAM de Paris par R REY Professeur ELEMENTS DIMENSIONNANTS ET ARCHITECTURE DES MACHINES TOURNANTES Robert REY - Professeur CPROCEDURE DE DIMENSIONNEMENT D ? UNE MACHINE ENERGETIQUE - POMPES ROTODYNAMIQUES - POMPES CENTRIFUGES MONOETAGEES - POMPES MULTIETAGEES POMPES IMMERGEES POMPES SPECIALES - EFFORTS ET CONTRAINTES APPLIQUES SUR LA LIGNE D ? ARBRE ET LES PALIERS ORIGINE DE LA POUSSEE AXIALE Poussée dynamique Poussée statique CALCUL DE LA POUSSEE AXIALE DISPOSITIFS D ? EQUILIBRAGE Roues en opposition Contrailettes dorsales Chambre d ? équilibrage arrière Piston d ? équilibrage Piston d ? équilibrage automatique POUSSEE RADIALE PREMIERE VITESSE CRITIQUE DE FLEXION DE L ? ARBRE DE LA POMPE Vitesse critique d ? une roue sur un arbre non pesant Cas général arbre pesant de section variable EFFORTS SUR L ? ARBRE ET SUR LES PALIERS - TURBINES A GAZ ET A VAPEUR ?? COMPRESSEURS TURBOCOMPRESSEURS COMPRESSEURS VOLUMETRIQUES ?? ANNEXE EXEMPLES DE REALISATIONS INDUSTRIELLES - POMPES ROTODYNAMIQUES - TURBINES A GAZ ET A VAPEUR - COMPRESSEURS ?? EXERCICES ET PROBLEMES TYPES - ETUDE D ? UN PROPULSEUR PAR HYDROJET - PREDIMENSIONNEMENT D ? UN ARBRE DE POMPE ELEMENTS DIMENSIONNANTS ET ARCHITECTURE DES MACHINES TOURNANTES Robert REY - Professeur CEléments dimensionnants et architecture des machines tournantes La conception des machines o? s ? accomplissent d ? importants échanges d ? énergie mécanique thermique ou hydraulique s ? e ?ectue suivant diverses étapes allant du pré-dimensionnement mécanique jusqu ? à l ? analyse ?ne des écoulements internes voir organigramme page suivante En simpli ?ant on peut dé ?nir les étapes suivantes - Le cahier des charges dé ?nit les performances globales attendues pression et débit générés ou encore chute d ? enthalpie et puissance Nature des uides et environnement de la machine sont également dé ?nis - Le savoir-faire permet de retenir arbitrairement la vitesse de rotation le nombre d ? étages le type d ? impulseur le type d ? aubages ? - Le calcul d ? avant-projet dé ?nit gr? ce à un modèle sommaire d ? écoulement les champs de vitesse pression et température ? donnant accès aux principaux e ?orts en présence - Pré-dimensionnement mécanique A partir de cette étape on détermine la position et le type de paliers les dispositifs d ? équilibrage l ? épaisseur des carters le diamètre de l ? arbre et ses di ?érentes vitesses critiques les dispositifs d ? étanchéité ? En cas d ? incompatibilité de ces résultats avec les choix précédents ou recommence à l ? étape ou à l ? étape avec des modèles de plus en plus ?ns concernant l ? analyse des écoulements et le calcul des contraintes et déformations des lignes d ? arbres et des pièces principales Dans cette démarche les choix sont généralement e ?ectués en ayant