Etude d’un écoulement dans une grille d’aubes de compresseur axial

Abstract

La méthodologie développée à travers ce mémoire permet de simuler le comportement du fluide au sein d’un compresseur mono-étagé pendant le phénomène de pompage, et de ce fait prédire, lors de la phase de conception, la variation temporelle des forces aérodynamiques appliquées sur les pales, ainsi que la pression et la température aux points d’extraction d’air. L’approche utilisée consiste en un couplage d’une résolution numérique (CFD) 3D des équations moyennées de Navier-Stokes du compresseur, avec des équations unidimensionnelles (qui représentent le comportement des autres éléments) appliquées sous forme de conditions limites dynamiques. La méthode fut mise en pratique avec un code commercial CFD, dont certaines options facilitent l’implémentation des équations 1D aux conditions limites dynamiques du modèle CFD. De plus, afin d’obtenir des temps de calculs raisonnables, un seul passage d’aube par rangée d’aubes du compresseur fut simulé pour capturer le comportement du l’air dans le compresseur.