Brevet FR3065759A1 — publié le 20181102

DOMAINE DE L'INVENTION [0001] Le prÃ©sent exposÃ© concerne un rouet centrifuge, et plus particuliÃ¨rement un rouet centrifuge de compresseur destinÃ© Ã Ãªtre traversÃ© par un fluide et, notamment, par un gaz. Ce rouet est destinÃ©, en particulier, Ã Ã©quiper un compresseur de turbomachine. Ce rouet peut Ã©quiper tout type de turbomachine, terrestre ou aÃ©ronautique, et notamment un turbomoteur d'avion. ARRIÃRE-PLAN TECHNOLOGIQUE [0002] Un compresseur de turbomachine aÃ©ronautique de type centrifuge ou de type mixte axial-centrifuge comprend un ou plusieurs Ã©tage de compression avec un rouet centrifuge, Ã©galement appelÃ© rotor ou roue centrifuge, un carter entourant extÃ©rieurement les pales de ce rouet, et un ou plusieurs diffuseurs situÃ©s en aval de ce rouet. Un tel compresseur est traversÃ© par un fluide qui est un gaz, gÃ©nÃ©ralement de l'air. [0003] La rotation de ce rouet aspire le fluide par l'avant du rouet, la vitesse axiale du fluide traversant le rouet se transformant progressivement en vitesse radiale, le fluide sortant Ã la pÃ©riphÃ©rie extÃ©rieure du rouet, au niveau du bord de fuite des pales. Dans le rouet, la vitesse absolue du gaz augmente du fait de l'accÃ©lÃ©ration centrifuge et la pression du gaz augmente du fait de l'augmentation du rayon Ã la traversÃ©e du rouet. Ainsi, le gaz quitte l'extrÃ©mitÃ© aval des pales, ou bord de fuite, Ã une plus forte pression totale qu'Ã l'entrÃ©e. [0004] Un exemple connu de rouet centrifuge est dÃ©crit dans la publication internationale WO 2010/139901. [0005] Dans un compresseur en particulier, le rouet est une piÃ¨ce critique en termes de durÃ©e de vie, parfois la plus critique, notamment en fatigue oligocyclique. Ainsi, il existe un besoin pour un nouveau type de rouet centrifuge, prÃ©sentant une durÃ©e de vie en fatigue oligocyclique 30 accrue. 3065759 2 PRÃSENTATION DE L'INVENTION [0006] A cet effet, le prÃ©sent exposÃ© concerne un rouet centrifuge prÃ©sentant un axe de rotation s'Ã©tendant d'avant en arriÃ¨re, et comprenant un corps s'Ã©tendant autour de l'axe de rotation, le corps 5 comprenant une partie avant et une partie arriÃ¨re de plus grande section que la partie avant, le rouet comprenant en outre des pales faisant saillie d'une face avant du corps, le corps prÃ©sentant, sur sa face avant et entre deux pales consÃ©cutives, un renfoncement situÃ© Ã distance, circonfÃ©rentiellement, desdites deux pales. 10 [0007] Dans le prÃ©sent exposÃ©, l'amont et l'aval sont dÃ©finis par rapport au sens d'Ã©coulement normal du fluide traversant le rouet. [0008] Par ailleurs, l'axe de rotation du rouet est souvent appelÃ© plus simplement Â« axe du rouet Â». La direction axiale correspond Ã la direction de l'axe du rouet. Les adjectifs Â« avant Â» et Â« arriÃ¨re Â» sont 15 utilisÃ©s en rÃ©fÃ©rence Ã la direction axiale, le fluide entrant Ã l'avant du rouet. Une direction radiale est une direction perpendiculaire Ã l'axe du rouet et coupant cet axe. De mÃªme, un plan axial est un plan contenant l'axe du rouet et un plan radial est un plan perpendiculaire Ã cet axe. Les adverbes Â« axialement Â» et Â« radialement Â» font respectivement rÃ©fÃ©rence 20 Ã la direction axiale et Ã une direction radiale. Une circonfÃ©rence s'entend comme un cercle appartenant Ã un plan radial et dont le centre appartient Ã l'axe du compresseur. Une direction tangentielle ou circonfÃ©rentielle est une direction tangente Ã une circonfÃ©rence ; elle est perpendiculaire Ã l'axe du compresseur mais ne passe pas par l'axe. 25 [0009] Enfin, sauf prÃ©cision contraire, les adjectifs Â« intÃ©rieur Â» et Â« extÃ©rieur Â» sont utilisÃ©s en rÃ©fÃ©rence Ã une direction radiale, la partie intÃ©rieure (c'est-Ã -dire radialement intÃ©rieure) d'un Ã©lÃ©ment Ã©tant plus proche de l'axe du rouet que la partie extÃ©rieure (c'est-Ã -dire radialement extÃ©rieure) du mÃªme Ã©lÃ©ment. 3065759 3 [0010] Le corps du rouet, en particulier sa partie radialement extÃ©rieure, est parfois appelÃ© voile. Le corps peut Ãªtre sensiblement Ã symÃ©trie de rÃ©volution autour de l'axe du rouet [0011] La partie avant et la partie arriÃ¨re du corps sont ainsi 5 nommÃ©es par rÃ©fÃ©rence l'une Ã l'autre, en ce sens que la partie avant est davantage en avant, dans la direction axiale, que la partie arriÃ¨re. Les parties avant et arriÃ¨re ne sont pas nÃ©cessairement situÃ©es aux extrÃ©mitÃ©s avant et arriÃ¨re du rouet. Par exemple, le rouet peut comprendre, Ã l'arriÃ¨re de la partie arriÃ¨re, un fÃ»t sensiblement Ã symÃ©trie de rÃ©volution, 10 de section plus petite que la section de la partie arriÃ¨re. [0012] Chaque pale peut avoir un bord amont, appelÃ© bord d'attaque, et un bord aval, appelÃ© bord de fuite. Un tel rouet centrifuge de compresseur peut comprendre deux types de pales : des pales dites Â« principales Â» et des pales dites Â« intermÃ©diaires Â». Les pales 15 intermÃ©diaires, optionnelles, sont intercalÃ©es entre les pales principales et se diffÃ©rencient de ces derniÃ¨res en ce qu'elles sont plus courtes axialement : elles prÃ©sentent une partie avant plus courte, le bord d'attaque des pales intermÃ©diaires se situant en retrait (c'est-Ã -dire en arriÃ¨re) par rapport au bord d'attaque des pales principales. Ainsi, selon 20 les modes de rÃ©alisation, deux pales consÃ©cutives peuvent Ãªtre deux pales principales, une pale principale et une pale intermÃ©diaire, ou deux pales intermÃ©diaires. [0013] Un renfoncement peut Ãªtre un Ã©videment partiel du corps, en particulier dans son Ã©paisseur, ou un enlÃ¨vement de matiÃ¨re parfois 25 appelÃ© Â« grattage Â». Le renfoncement Ã©tant situÃ© Ã distance, circonfÃ©rentiellement, desdites deux pales, le renfoncement est un renfoncement supplÃ©mentaire Ã l'espace qui sÃ©pare normalement deux pales consÃ©cutives. [0014] Le renfoncement induit un changement de gÃ©omÃ©trie du rouet, ici du corps, qui crÃ©e entre les pales une zone de concentration de 3065759 4 contraintes. Le renfoncement vise donc Ã dÃ©placer vers une zone gÃ©nÃ©ralement faiblement contrainte, telle qu'une zone situÃ©e entre deux pales consÃ©cutives, Ã distance desdites deux pales, une partie des contraintes qui s'exercent normalement dans des zones plus critiques pour 5 la durÃ©e de vie en fatigue oligocyclique du rouet. Ainsi, les contraintes dans le rouet sont mieux rÃ©parties, donc les contraintes maximales dans le rouet sont rÃ©duites, ce qui augmente la durÃ©e de vie du rouet en fatigue oligocyclique. En outre, le renfoncement diminue les contraintes dans le corps dans la mesure oÃ¹ sa prÃ©sence rÃ©duit la rigiditÃ© tangentielle du 10 corps. [0015] Une telle solution technique est d'autant plus avantageuse qu'elle Ã©vite de redimensionner les pales, ce qui imposerait de redÃ©finir complÃ¨tement l'Ã©quilibre entre les performances mÃ©caniques et aÃ©rodynamiques du rouet, et Ã©vite de modifier les paramÃ¨tres thermiques 15 de fonctionnement, qui ont des consÃ©quences directes sur les performances du rouet, voire plus largement du compresseur et de la turbomachine. [0016] En outre, un amincissement gÃ©nÃ©ral du corps du rouet ne serait pas envisageable car il conduirait Ã des problÃ¨mes de dynamique et 20 de contrÃ´le des jeux. [0017] De plus, un tel rouet est facile Ã fabriquer, puisque le renfoncement souhaitÃ© peut s'obtenir simplement par usinage ou fraisage Ã la fin des procÃ©dÃ©s de fabrication actuels. [0018] Dans certains modes de rÃ©alisation, le renfoncement est 25 prÃ©vu sur une partie radialement extÃ©rieure du corps. Le renfoncement peut Ãªtre prÃ©vu, circonfÃ©rentiellement, en vis-Ã -vis d'une partie arriÃ¨re des pales, c'est-Ã -dire plus proche de leurs bords de fuite respectifs que de leurs bords d'attaque. Le renfoncement permet ainsi de reporter efficacement les contraintes s'exerÃ§ant normalement dans le corps Ã la 30 base des pales et dont les inventeurs ont observÃ© qu'elles Ã©taient 3065759 5 maximales Ã proximitÃ© des bords de fuite, c'est-Ã -dire dans la partie arriÃ¨re du corps, notamment lorsque la partie de bord de fuite de ces pales est redressÃ©e dans le sens de la rotation du rouet comme c'est le cas dans la publication internationale mentionnÃ©e ci-avant. 5 [0019] Dans certains modes de rÃ©alisation, le renfoncement dÃ©bouche sur la pÃ©riphÃ©rie radialement extÃ©rieure du corps. Cela permet de diminuer davantage la rigiditÃ© tangentielle du corps, d'autoriser de plus grandes dÃ©formations et de relaxer les contraintes Ã la pÃ©riphÃ©rie extÃ©rieure, notamment dans la direction tangentielle, donc de rÃ©duire 10 encore les contraintes dans le corps du rouet. [0020] Dans certains modes de rÃ©alisation, le renfoncement a un contour en forme gÃ©nÃ©rale de U, les branches du U dÃ©bouchant sur la pÃ©riphÃ©rie radialement extÃ©rieure du corps. Une forme gÃ©nÃ©rale de U peut comprendre deux branches, gÃ©nÃ©ralement sensiblement rectilignes, reliÃ©es 15 par une partie arrondie. Une telle forme permet d'impacter relativement peu les performances aÃ©rodynamiques du rouet et de guider de maniÃ¨re rÃ©guliÃ¨re l'Ã©coulement de fluide vers la sortie du rouet, Ã l'extÃ©rieur. [0021] Dans certains modes de rÃ©alisation, le renfoncement est situÃ© entre l'intrados d'une des deux pales et l'extrados de l'autre des deux 20 pales, et plus proche dudit extrados que dudit intrados. En particulier, cette condition peut Ãªtre apprÃ©ciÃ©e Ã la pÃ©riphÃ©rie extÃ©rieure du rouet. L'intrados est le cÃ´tÃ© d'une pale qui voit le fluide le premier, avant l'extrados, lorsque le rouet est en rotation. Le fluide est en surpression du cÃ´tÃ© de l'intrados et en dÃ©pression du cÃ´tÃ© de l'extrados. Une telle 25 disposition permet de reporter d'autant mieux les contraintes s'exerÃ§ant normalement dans le corps Ã la base des pales, dont les inventeurs ont observÃ© qu'elles Ã©taient plus grandes Ã l'extrados qu'Ã l'intrados des pales. [0022] Dans certains modes de rÃ©alisation, le renfoncement prÃ©sente une partie de fond et une premiÃ¨re zone de raccordement, 30 prÃ©vue autour de la partie de fond et sensiblement tangente Ã la partie de 3065759 6 fond. La partie de fond peut Ãªtre sensiblement parallÃ¨le Ã la face avant du corps ou Ã la face arriÃ¨re du corps. La premiÃ¨re zone de raccordement peut Ãªtre prÃ©vue partiellement autour de la partie de fond, par exemple autour du contour en forme gÃ©nÃ©rale de U. En particulier, la premiÃ¨re 5 zone de raccordement peut Ãªtre prÃ©vue en forme gÃ©nÃ©rale de U. La premiÃ¨re zone de raccordement peut ne pas Ãªtre nÃ©cessaire lÃ oÃ¹ le renfoncement dÃ©bouche sur la pÃ©riphÃ©rie radialement extÃ©rieure du corps. La premiÃ¨re zone de raccordement amÃ©liore la rÃ©partition des contraintes entre la face avant et le renfoncement. 10 [0023] Au sens du prÃ©sent exposÃ© et sauf mention contraire, la mention d'un Â« premier Â» Ã©lÃ©ment, tel qu'une premiÃ¨re zone de raccordement, n'implique pas nÃ©cessairement l'existence d'un Â« deuxiÃ¨me Â» Ã©lÃ©ment ni, le cas Ã©chÃ©ant, de relation d'ordre entre le premier et le deuxiÃ¨me Ã©lÃ©ment. Les qualificatifs ordinaux sont, dans ce 15 contexte, employÃ©s Ã des seules fins de clartÃ© et d'identification, sans prÃ©juger de caractÃ©ristiques particuliÃ¨res. De mÃªme, et rÃ©ciproquement, la mention d'un Ã©lÃ©ment de rang plus Ã©levÃ© (troisiÃ¨me, etc.) n'implique nullement que des Ã©lÃ©ments de rang moins Ã©levÃ©s, tel qu'un Ã©ventuel deuxiÃ¨me Ã©lÃ©ment, existent et/ou possÃ¨dent les caractÃ©ristiques qui 20 auront pu Ãªtre prÃ©sentÃ©es par ailleurs. [0024] Dans certains modes de rÃ©alisation, le renfoncement prÃ©sente une deuxiÃ¨me zone de raccordement, prÃ©vue autour de la premiÃ¨re zone de raccordement et sensiblement tangente d'une part Ã la premiÃ¨re zone de raccordement, d'autre part Ã la face avant du corps. La 25 deuxiÃ¨me zone de raccordement peut Ãªtre prÃ©vue partiellement autour de la premiÃ¨re zone de raccordement. La deuxiÃ¨me zone de raccordement peut Ãªtre prÃ©vue en forme gÃ©nÃ©rale de U. La deuxiÃ¨me zone de raccordement, en raccordant de maniÃ¨re tangente la face avant du corps et la premiÃ¨re zone de raccordement, amÃ©liore la rÃ©gularitÃ© de 30 l'Ã©coulement Ã travers le rouet. 3065 759 7 [0025] Dans certains modes de rÃ©alisation, le rouet comprend un raidisseur configurÃ© pour renforcer une partie du corps amincie par le renfoncement. En effet, le report des contraintes dans le renfoncement peut s'avÃ©rer excessif si le corps est rendu trop fin par la prÃ©sence du 5 renfoncement. Par suite, le raidisseur, local ou rÃ©parti sur l'ensemble du rouet, peut rÃ©Ã©quilibrer les contraintes en renforÃ§ant au moins la partie du corps amincie par le renfoncement. Le raidisseur peut Â« raidir Â» le corps, augmenter localement sa rigiditÃ© de maniÃ¨re Ã compenser partiellement la perte de rigiditÃ© due au renfoncement, sans pour autant perdre les 10 avantages de la prÃ©sence du renfoncement en termes de rÃ©partition de contraintes. [0026] Dans certains modes de rÃ©alisation, le raidisseur comprend une surÃ©paisseur prÃ©vue sur la face arriÃ¨re du corps. Un tel raidisseur est facile Ã fabriquer. 15 [0027] Dans certains modes de rÃ©alisation, le raidisseur est prÃ©vu au moins partiellement en vis-Ã -vis du renfoncement dans la direction axiale. [0028] Dans certains modes de rÃ©alisation, le raidisseur forme une couronne continue autour de l'axe de rotation. La couronne peut Ãªtre sensiblement annulaire. Le raidisseur peut Ãªtre Ã symÃ©trie de rÃ©volution 20 autour de l'axe du rouet. Ainsi, la fabrication du raidisseur ne crÃ©e pas de difficultÃ© particuliÃ¨re et cela permet gÃ©nÃ©ralement d'Ã©viter de perturber la dynamique vibratoire du rouet. [0029] Dans certains modes de rÃ©alisation, le raidisseur dÃ©bouche sur la pÃ©riphÃ©rie radialement extÃ©rieure du corps. Ainsi, le raidisseur peut 25 Ãªtre dÃ©limitÃ© radialement d'une part par la pÃ©riphÃ©rie extÃ©rieure du corps, d'autre part par une courbe autour de l'axe du rouet, par exemple un cercle centrÃ© sur l'axe du rouet. [0030] Dans certains modes de rÃ©alisation, une troisiÃ¨me zone de raccordement est prÃ©vue au moins partiellement autour du raidisseur. Cela 30 amÃ©liore la rÃ©gularitÃ© de l'Ã©coulement sur la face arriÃ¨re du rouet, tout en 3065759 8 diminuant les contraintes additionnelles qui seraient liÃ©es Ã la prÃ©sence d'un facteur de concentration de contrainte gÃ©omÃ©trique. De prÃ©fÃ©rence, la troisiÃ¨me zone de raccordement est tangente Ã la face arriÃ¨re du corps. Une face arriÃ¨re du raidisseur peut Ãªtre sensiblement parallÃ¨le Ã la face 5 arriÃ¨re du corps. [0031] Le prÃ©sent exposÃ© concerne Ã©galement un compresseur pour turbomachine, comprenant un rouet centrifuge tel que prÃ©cÃ©demment dÃ©crit, ainsi qu'une turbomachine comprenant un tel compresseur. [0032] Dans certains modes de rÃ©alisation, la turbomachine 10 comprend en outre un diffuseur placÃ© en sortie du rouet, le diffuseur comprenant des aubes fixes montÃ©es entre un carter avant et un carter arriÃ¨re, et le diffuseur est agencÃ© tel qu'en fonctionnement, la face avant du carter arriÃ¨re soit dans le prolongement du renfoncement. Ainsi, le renfoncement prÃ©vu sur la face avant du corps et la face avant du carter 15 arriÃ¨re forment pour l'Ã©coulement une paroi de guide rÃ©guliÃ¨re, localement sans discontinuitÃ© de rÃ©trÃ©cissement, aussi appelÃ©e Â« marche montante Â». Par rapport Ã une turbomachine classique, selon l'espace disponible, le diffuseur peut Ãªtre agrandi ou simplement dÃ©placÃ© vers l'arriÃ¨re du rouet. BRÃVE DESCRIPTION DES DESSINS 20 [0033] L'invention et ses avantages seront mieux compris Ã la lecture de la description dÃ©taillÃ©e qui suit, de modes de rÃ©alisation de l'invention donnÃ©s Ã titre d'exemples non limitatifs. Cette description se rÃ©fÃ¨re aux dessins annexÃ©s, sur lesquels : - la figure 1 reprÃ©sente schÃ©matiquement et partiellement, en 25 coupe axiale, une turbomachine d'avion ayant un compresseur comprenant un rouet centrifuge selon un mode de rÃ©alisation (le rouet centrifuge n'Ã©tant pas reprÃ©sentÃ© en coupe mais en vue de cÃ´tÃ©) ; - la figure 2 reprÃ©sente, en vue en perspective de cÃ´tÃ©, un secteur de rouet centrifuge selon un mode de rÃ©alisation ; 3065759 9 - la figure 3 reprÃ©sente, en vue axiale depuis l'avant, dans la direction III de la figure 2, le secteur de rouet centrifuge de la figure 2 ; - la figure 4 est une vue agrandie de la zone IV de la figure 3 ; - la figure 5 reprÃ©sente une coupe du secteur de la figure 4 selon le 5 plan V-V ; - la figure 6 est une vue en perspective de la face arriÃ¨re du rouet de la figure 2 ; - la figure 7 illustre, en perspective vue depuis l'arriÃ¨re, le rouet selon une variante ; 10 - la figure 8 reprÃ©sente schÃ©matiquement et partiellement, en coupe axiale, la turbomachine selon le mode de rÃ©alisation. DESCRIPTION DÃTAILLÃE DE L'INVENTION [0034] L'exemple de turbomachine d'avion 10 reprÃ©sentÃ© sur la figure 1 comprend un compresseur 16 de type axial-centrifuge 15 comprenant plusieurs Ã©tages de compression axiale et un seul Ã©tage de compression centrifuge. Ce compresseur 16 comprend un rouet centrifuge 18 selon un mode de rÃ©alisation et un carter 15 entourant extÃ©rieurement les pales 24, 25 du rouet 18. Un diffuseur 19 est situÃ© en aval du rouet 18. [0035] La turbomachine 10 prÃ©sente une entrÃ©e d'air 12, l'air 20 passant par cette entrÃ©e 12 pour atteindre le compresseur 16. La rotation du rouet 18 autour de son axe de rotation X, aspire l'air par l'avant du rouet et la vitesse axiale du fluide qui traverse le rouet 18 se transforme progressivement en vitesse radiale, le fluide sortant Ã la pÃ©riphÃ©rie extÃ©rieure du rouet 18. L'air pÃ©nÃ¨tre dans le rouet 18 suivant une direction 25 plutÃ´t parallÃ¨le Ã l'axe X de rotation du rouet, reprÃ©sentÃ©e sur la coupe de la figure 1 par la flÃ¨che F1, et sort du rouet 18 suivant une direction plutÃ´t perpendiculaire Ã l'axe X, reprÃ©sentÃ©e par la flÃ¨che F2. [0036] L'air sortant du rouet 18 traverse le diffuseur 19 avant d'atteindre la chambre de combustion 21. Les gaz de combustion sortant 30 de la chambre 21 entrainent une ou plusieurs turbines (non reprÃ©sentÃ©es). 3065 759 10 [0037] Le rouet 18 peut Ãªtre montÃ© sur un arbre 14 entraÃ®nÃ© en rotation par la turbine. [0038] En rÃ©fÃ©rence Ã la figure 2, le rouet 18 comprend un corps 20 s'Ã©tendant autour de l'axe de rotation X, un moyeu 22, un fÃ»t avant 26 et 5 un fÃ»t arriÃ¨re 27, les fÃ»ts avant et arriÃ¨re 26, 27 s'Ã©tendant axialement Ã partir du corps 20 et/ou du moyeu 22, respectivement vers l'avant et vers l'arriÃ¨re du rouet 18. Les fÃ»ts avant et arriÃ¨re 26, 27 comprennent des brides respectives 26a, 27a. Le secteur reprÃ©sentÃ© sur la figure 2 correspond Ã un treiziÃ¨me, dans ce mode de rÃ©alisation, du rouet 18 10 complet. [0039] Le corps 20 comprend une partie avant, du cÃ´tÃ© du fÃ»t avant 26, et une partie arriÃ¨re, du cÃ´tÃ© du fÃ»t arriÃ¨re 27. Comme il ressort de la coupe longitudinale de la figure 2, la section transversale de la partie avant est plus petite que la section transversale de la partie arriÃ¨re. Par 15 ailleurs, comme indiquÃ© prÃ©cÃ©demment, le rouet 18 comporte une pluralitÃ© de pales principales 24 s'Ã©tendant, axialement, sensiblement depuis le fÃ»t avant 26 et jusqu'au fÃ»t arriÃ¨re 27 et, radialement, depuis le moyeu 22 du rouet jusqu'Ã la pÃ©riphÃ©rie extÃ©rieure 28 du corps. Chacune des pales principales 24 prÃ©sente un bord d'attaque 24A situÃ© Ã l'extrÃ©mitÃ© avant du 20 corps 20 et un bord de fuite 24F situÃ© Ã la pÃ©riphÃ©rie extÃ©rieure du corps 20. [0040] Le rouet 18 peut comporter en outre des pales intermÃ©diaires 25, intercalÃ©es entre les pales principales 24 et qui se diffÃ©rencient de ces derniÃ¨res en ce qu'elles sont plus courtes axialement : 25 le bord d'attaque 25A de ces pales 25 se situe en retrait (c'est-Ã -dire en arriÃ¨re) par rapport au bord d'attaque 24A des pales principales 24. En revanche, le bord de fuite 25F des pales intermÃ©diaires 25 se situe Ã une distance radiale de l'axe X sensiblement Ã©gale Ã celle du bord de fuite 24F des pales 24. 3065759 11 [0041] Les pales principales 24 et, le cas Ã©chÃ©ant, les pales intermÃ©diaires 25, font saillie depuis la face avant 20a du corps. [0042] Comme illustrÃ© plus en dÃ©tail sur les figures 3 Ã 5, le corps 20 prÃ©sente, sur sa face avant 20a et entre deux pales consÃ©cutives 24, 5 25, un renfoncement 30 situÃ© Ã distance, circonfÃ©rentiellement, desdites deux pales 24, 25. Le renfoncement 30 est vu par l'Ã©coulement de fluide comme un dÃ©calage, vers l'arriÃ¨re du rouet 18, de la face avant 20a du corps 20. Le renfoncement 30 peut Ãªtre prÃ©vu seulement entre deux pales consÃ©cutives, entre certaines pales consÃ©cutives (typiquement seulement 10 d'un cÃ´tÃ© des pales principales) ou entre toutes les pales comme c'est le cas dans le prÃ©sent mode de rÃ©alisation. [0043] Le renfoncement 30 est dÃ©limitÃ© au moins partiellement par un contour 32 qui est situÃ© transversalement Ã distance des deux pales consÃ©cutives 24, 25. Le contour 32 peut avoir diffÃ©rentes positions sur le 15 corps 20. Dans l'exemple reprÃ©sentÃ©, le renfoncement 30 et le contour 32 sont prÃ©vus sur une partie radialement extÃ©rieure du corps 20. Par exemple, le renfoncement peut se situer radialement Ã l'extÃ©rieur d'un cercle C centrÃ© sur l'axe X et passant Ã l'extÃ©rieur du milieu des pales principales 24, de prÃ©fÃ©rence Ã l'extÃ©rieur des deux tiers ou des trois 20 quarts, en partant du bord d'attaque, des pales principales 24. Dans cet exemple, le rayon du cercle C est compris entre 180 et 190 millimÃ¨tres. [0044] En tout Ã©tat de cause, le contour 32 est situÃ© Ã distance des deux pales 24, 25, et de leurs Ã©ventuelles zones de raccordement avec le corps 20. 25 [0045] Le contour 32 peut Ãªtre un contour fermÃ©, c'est-Ã -dire dÃ©finissant Ã lui seul le renfoncement 30, ou bien un contour ouvert dÃ©bouchant sur une extrÃ©mitÃ© du corps 20, de sorte que le renfoncement est dÃ©fini entre le contour 32 et ladite extrÃ©mitÃ©. Selon l'exemple reprÃ©sentÃ© sur les figures 3 et 4, le renfoncement 30 et le contour 32 30 dÃ©bouchent sur la pÃ©riphÃ©rie radialement extÃ©rieure 28 du corps 20. 3065 759 12 [0046] Le contour 32 du renfoncement 30 peut Ãªtre en forme gÃ©nÃ©rale de U. Plus prÃ©cisÃ©ment, dans ce mode de rÃ©alisation, le contour 32 comprend deux branches 32a, 32c, ici sensiblement parallÃ¨les. Les branches 32a, 32c sont reliÃ©es par une partie arrondie 32b, ici convexe. 5 [0047] Dans ce mode de rÃ©alisation, les branches 32a, 32c du contour 32 dÃ©bouchent sur la pÃ©riphÃ©rie extÃ©rieure 28 du corps 20, tandis que la partie arrondie 32b tourne sa concavitÃ© vers la pÃ©riphÃ©rie extÃ©rieure 28. La partie arrondie 32b peut Ãªtre tangente aux branches 32a, 32c Ã sa jonction avec lesdites branches. Le contour 32 prÃ©sente 10 ainsi un profil rÃ©gulier et favorable pour les performances aÃ©rodynamiques du rouet 18. [0048] Les branches 32a, 32c peuvent prÃ©senter avec la direction radiale un angle infÃ©rieur Ã 60Â°, de prÃ©fÃ©rence infÃ©rieure Ã 30Â°, de prÃ©fÃ©rence infÃ©rieur Ã 25Â°, de prÃ©fÃ©rence infÃ©rieur Ã 20Â°, de prÃ©fÃ©rence 15 infÃ©rieur Ã 18Â°. Les branches 32a, 32c peuvent prÃ©senter avec la direction radiale un angle supÃ©rieur Ã 5Â°, de prÃ©fÃ©rence supÃ©rieur Ã 10Â°, de prÃ©fÃ©rence supÃ©rieur Ã 12Â°. L'angle formÃ© entre les branches 32a, 32c et la direction radiale peut Ãªtre sensiblement Ã©gal Ã 15Â°. Alternativement ou en complÃ©ment, les branches 32a, 32c peuvent Ãªtre sensiblement 20 parallÃ¨les aux parties de bord de fuite des pales 24, 25. [0049] La partie arrondie 32b peut Ãªtre circulaire. Le rayon de courbure de la partie arrondie 32b, selon la vue de la figure 4, peut Ãªtre infÃ©rieur Ã 95% de la distance sÃ©parant les pales 24 et 25, et peut valoir environ 90% de cette distance. Plus gÃ©nÃ©ralement, ledit rayon de 25 courbure peut valoir au moins 50%, voire au moins 80% de cette distance. La distance entre les branches 32a, 32c peut Ãªtre sensiblement Ã©gale audit rayon de courbure. La distance sÃ©parant les pales 24 et 25 peut Ãªtre mesurÃ©e, dans ce cas oÃ¹ le contour 32 dÃ©bouche sur la pÃ©riphÃ©rie extÃ©rieure du corps, entre les bords de fuite desdites pales. 30 Dans d'autres modes de rÃ©alisation dans lesquels le contour 32 ne 3065759 13 dÃ©boucherait pas sur la pÃ©riphÃ©rie extÃ©rieure du corps, la distance sÃ©parant les pales 24, 25 peut Ãªtre mesurÃ©e au niveau du cercle C prÃ©citÃ©. [0050] Plus gÃ©nÃ©ralement, le renfoncement 30 peut s'Ã©tendre, circonfÃ©rentiellement, sur au moins 30% de la distance sÃ©parant les pales 5 24 et 25, de prÃ©fÃ©rence au moins 50%, de prÃ©fÃ©rence encore au moins 60%, de prÃ©fÃ©rence encore au moins 70%. [0051] Comme illustrÃ© sur la figure 4, le renfoncement 30 est ici situÃ© entre l'intrados 24i d'une pale, ici la pale principale 24, et l'extrados 25e d'une autre pale, ici la pale intermÃ©diaire 25. L'extrÃ©mitÃ© radialement 10 extÃ©rieure du contour 32, ici formÃ©e par l'intersection des branches 32a, 32c et de la pÃ©riphÃ©rie extÃ©rieure 28, peut Ãªtre plus proche dudit extrados 25e que dudit intrados 24i. [0052] Dans ce mode de rÃ©alisation, la projection du renfoncement 30 sur la face avant 20a du corps peut reprÃ©senter, en surface, au moins 15 70% de la surface dÃ©finie circonfÃ©rentiellement entre les deux pales 24, 25 consÃ©cutives et radialement entre le cercle C tangent, Ã l'intÃ©rieur, au contour 32 et la pÃ©riphÃ©rie extÃ©rieure 28 du corps 20. De prÃ©fÃ©rence, ladite projection peut reprÃ©senter de prÃ©fÃ©rence au moins 75%, voire au moins 80% de ladite surface. Ladite projection peut reprÃ©senter au plus 20 95%, voire au plus 90% de ladite surface. Par exemple, la surface de la projection peut Ãªtre d'environ 800 millimÃ¨tres carrÃ©s (mm2). [0053] Comme illustrÃ© plus particuliÃ¨rement sur la figure 5, le renfoncement 30 comprend une partie de fond 34. La partie de fond 34 peut Ãªtre sensiblement parallÃ¨le Ã la face avant 20a du corps 20. La partie 25 de fond 34 peut Ãªtre sensiblement plane. La partie de fond 34 peut Ãªtre en forme gÃ©nÃ©rale de U. [0054] La profondeur P30 du renfoncement 30 est la distance axiale, ou sensiblement axiale, par exemple mesurÃ©e orthogonalement Ã la partie de fond 34, entre la partie de fond 34 et la face avant 20a du 30 corps. La profondeur du renfoncement peut Ãªtre au moins Ã©gale Ã 5% de 3065 759 14 l'Ã©paisseur nominale E20 du corps 20 (c'est-Ã -dire de la distance axiale nominale, localement, entre la face avant 20a et la face arriÃ¨re 20b), de prÃ©fÃ©rence au moins Ã©gale Ã 10%, de prÃ©fÃ©rence au moins Ã©gale Ã 12%. La profondeur P30 du renfoncement peut Ãªtre au plus Ã©gale Ã 30% de 5 ladite Ã©paisseur E20, de prÃ©fÃ©rence au plus Ã©gale Ã 25Â°/0, de prÃ©fÃ©rence au plus Ã©gale Ã 20%, de prÃ©fÃ©rence au plus Ã©gale Ã 16%. [0055] La partie de fond 34 peut Ãªtre raccordÃ©e Ã la face avant 20a du corps 20 par au moins une premiÃ¨re zone de raccordement 36, en l'occurrence une premiÃ¨re zone de raccordement 36 et une deuxiÃ¨me zone 10 de raccordement 38. La premiÃ¨re zone de raccordement 36 peut Ãªtre prÃ©vue autour de la partie de fond 34. Le cas Ã©chÃ©ant, la deuxiÃ¨me zone de raccordement 38 peut Ãªtre prÃ©vue autour de la premiÃ¨re zone de raccordement 36. Chaque zone de raccordement 36, 38 est configurÃ©e pour former un raccordement lisse entre les deux parties qu'elle sÃ©pare, 15 en l'espÃ¨ce la paroi de fond 34 et la deuxiÃ¨me zone de raccordement 38 pour la premiÃ¨re zone de raccordement 36, la premiÃ¨re zone de raccordement 36 et la face avant 20a pour la deuxiÃ¨me zone de raccordement 38. Dans le prÃ©sent exemple, les premiÃ¨re et deuxiÃ¨me zones de raccordement 36, 38 sont Ã section transversale en arc de cercle 20 (c'est-Ã -dire ayant un rayon de courbure constant), leur rayon de courbure Ã©tant dÃ©terminÃ© de sorte que la premiÃ¨re zone de raccordement 36 est tangente Ã la partie de fond 34 et la deuxiÃ¨me zone de raccordement 38 est tangente Ã la premiÃ¨re zone de raccordement 36 et Ã la face avant 20a. 25 [0056] Ainsi, le volume enlevÃ© au niveau du renfoncement 30 par rapport Ã un rouet selon l'Ã©tat de la technique peut Ãªtre de l'ordre de 400 millimÃ¨tres cubes (mm3). [0057] Dans le prÃ©sent mode de rÃ©alisation, le rouet 18 comprend en outre un raidisseur 40 configurÃ© pour renforcer une partie du corps 20 30 amincie par le renfoncement 30. Le raidisseur 40 est prÃ©sentÃ©, selon une 3065759 15 premiÃ¨re variante, en rÃ©fÃ©rence aux figures 5 et 6 et, dans une deuxiÃ¨me variante, en rÃ©fÃ©rence Ã la figure 7. Sur ces figures, les Ã©lÃ©ments correspondants ou identiques Ã ceux dÃ©jÃ dÃ©crits recevront le mÃªme signe de rÃ©fÃ©rence et ne seront pas dÃ©crits Ã nouveau. 5 [0058] Le raidisseur 40 peut comprendre une surÃ©paisseur prÃ©vue sur la face arriÃ¨re 20b du corps 20. Le raidisseur 40 peut comprendre une plateforme 42, formant ladite surÃ©paisseur, dÃ©terminÃ©e par sa largeur radiale, sa longueur tangentielle (mesurÃ©e par un angle), son Ã©paisseur et sa position radiale et tangentielle. 10 [0059] La largeur radiale LR du raidisseur 40, ici de la plateforme 42, peut Ãªtre infÃ©rieure ou Ã©gale Ã la largeur radiale du renfoncement 30 correspondant. [0060] La longueur tangentielle LT du raidisseur 40, ici de la plateforme 42, peut Ãªtre, angulairement, infÃ©rieure ou Ã©gale Ã la longueur 15 tangentielle entre deux pales consÃ©cutives, et de prÃ©fÃ©rence supÃ©rieure ou Ã©gale Ã la moitiÃ© de la longueur tangentielle entre deux pales consÃ©cutives. Cela correspond Ã la premiÃ¨re variante, illustrÃ© sur les figures 5 et 6. Alternativement, la longueur tangentielle du raidisseur 40 peut Ãªtre Ã©gale Ã 360Â°, de sorte que le raidisseur 40, et plus 20 particuliÃ¨rement sa plateforme 42, forme une couronne continue autour de l'axe du rouet X. Cela correspond Ã la deuxiÃ¨me variante, illustrÃ©e sur la figure 7. [0061] L'Ã©paisseur E40 du raidisseur 40 peut Ãªtre mesurÃ©e sensiblement axialement, ou perpendiculairement Ã la face arriÃ¨re de la 25 plateforme 42 qui est ici sensiblement plane. Comme illustrÃ© sur la figure 6, l'Ã©paisseur du raidisseur peut Ãªtre mesurÃ©e comme la distance entre la face arriÃ¨re de la plateforme 42 et la face arriÃ¨re 20b du corps. L'Ã©paisseur E40 du raidisseur 40 peut Ãªtre au moins Ã©gale Ã 10% de l'Ã©paisseur nominale du corps 20 (c'est-Ã -dire de la distance axiale 30 nominale, localement, entre la face avant 20a et la face arriÃ¨re 20b), de 3065759 16 prÃ©fÃ©rence au moins Ã©gale Ã 20%, de prÃ©fÃ©rence au moins Ã©gale Ã 25%. L'Ã©paisseur E40 du raidisseur 40 peut Ãªtre au plus Ã©gale Ã 40% de ladite Ã©paisseur nominale, de prÃ©fÃ©rence au plus Ã©gale Ã 35%, de prÃ©fÃ©rence au plus Ã©gale Ã 30%. L'Ã©paisseur E40 du raidisseur 40 peut Ãªtre Ã©gale Ã 5 environ 28% de ladite Ã©paisseur nominale. [0062] La position radiale du raidisseur 40 peut Ãªtre dÃ©terminÃ©e de sorte que le raidisseur 40 dÃ©bouche sur la pÃ©riphÃ©rie radialement extÃ©rieure 28 du corps 20. Il s'ensuit les mÃªmes avantages que pour le renfoncement 30. 10 [0063] La position tangentielle du raidisseur 40 peut Ãªtre dÃ©terminÃ©e de faÃ§on Ã chevaucher au moins en partie la position tangentielle du renfoncement 30, comme le montre la figure 5. En outre, comme illustrÃ© sur la figure 6, le raidisseur 40 peut chevaucher au moins en partie une pale, en particulier la pale 25 pour laquelle le raidisseur 40 15 est situÃ© en majoritÃ© du cÃ´tÃ© de son extrados 25e. [0064] Une troisiÃ¨me zone de raccordement 44 peut Ãªtre prÃ©vue autour du raidisseur 40, en l'espÃ¨ce entre la plateforme 42 et la face arriÃ¨re 20b. Dans ce mode de rÃ©alisation, la troisiÃ¨me zone de raccordement 44 est de section circulaire, parfois appelÃ©e rayonnÃ©e, et 20 tangente Ã la face arriÃ¨re 20b. Selon que le raidisseur forme ou non une couronne, la troisiÃ¨me zone de raccordement 44 peut Ãªtre prÃ©vue ou non aux bords 46 du raidisseur 40 dans la direction circonfÃ©rentielle. Les bords 46 du raidisseur 40 dans la direction circonfÃ©rentielle peuvent Ãªtre parallÃ¨les entre eux ou non, et suivre ou non une direction radiale. 25 [0065] Comme indiquÃ© prÃ©cÃ©demment, Ã la sortie du rouet 18, le fluide est envoyÃ© vers le diffuseur 19. Ainsi que le montre schÃ©matiquement la figure 8, le diffuseur 19 comprend des aubes fixes 50 montÃ©es entre un carter avant 52 et un carter arriÃ¨re 54. L'espace entre le carter avant 52 et le carter arriÃ¨re 54 dÃ©finit une veine de circulation dans 30 laquelle l'Ã©coulement du fluide est redressÃ© par les aubes 50. 3065 759 17 [0066] Notamment dans le cas oÃ¹ le renfoncement 30 dÃ©bouche sur la pÃ©riphÃ©rie extÃ©rieure 28 du corps, il importe de modifier le diffuseur 19 et/ou le rouet 18, par exemple leur positionnement axial, de sorte qu'en fonctionnement, la face avant 54a du carter arriÃ¨re 54 soit dans le 5 prolongement du renfoncement 30, et plus prÃ©cisÃ©ment dans le prolongement de la partie de fond 34. Cette configuration est illustrÃ©e sur la figure 8. Dans le rouet, le fluide passe entre le carter 15 et la face avant 20a, cet espace subissant un Ã©largissement dÃ» Ã la prÃ©sence du renfoncement 30. Afin d'optimiser la rÃ©gularitÃ© de l'Ã©coulement, le fluide 10 ne doit pas rencontrer de marche montante lors de son passage dans le diffuseur 19, ce qui nÃ©cessite que la face avant 54a du carter 54 soit dans le prolongement, sinon en arriÃ¨re, du renfoncement 30, lors du fonctionnement du rouet, c'est-Ã -dire Ã chaud et compte tenu des dilatations thermiques. 15 [0067] IdÃ©alement, la face arriÃ¨re 52b du carter avant 52 peut aussi Ãªtre dans le prolongement, sinon en avant, de la face arriÃ¨re 15b du carter 15 du rouet, en fonctionnement. [0068] La marche descendante rÃ©siduelle, ou Ã©largissement de la section de passage, entre la face avant 20a, aux endroits qui ne sont pas 20 pourvus d'un renfoncement, et la face avant 54a du carter arriÃ¨re 54 du diffuseur, prÃ©sente un impact limitÃ©, voire nul, sur les performances aÃ©rodynamiques du compresseur 16. [0069] Dans le prÃ©sent mode de rÃ©alisation, la durÃ©e de vie du rouet 30 en fatigue oligocyclique est supÃ©rieure de plus de 27%, en nombre de 25 cycles, par rapport Ã un rouet de l'Ã©tat de la technique, et la durÃ©e de vie en fatigue oligocyclique au voisinage du renfoncement 30 est supÃ©rieure de 41%. [0070] Bien que la prÃ©sente invention ait Ã©tÃ© dÃ©crite en se rÃ©fÃ©rant Ã des exemples de rÃ©alisation spÃ©cifiques, des modifications peuvent Ãªtre 30 apportÃ©es Ã ces exemples sans sortir de la portÃ©e gÃ©nÃ©rale de l'invention 3065759 18 telle que dÃ©finie par les revendications. En particulier, des caractÃ©ristiques individuelles des diffÃ©rents modes de rÃ©alisation illustrÃ©s/mentionnÃ©s peuvent Ãªtre combinÃ©es dans des modes de rÃ©alisation additionnels. Par consÃ©quent, la description et les dessins doivent Ãªtre considÃ©rÃ©s dans un 5 sens illustratif plutÃ´t que restrictif. REVENDICATIONS1. Rouet centrifuge (18) prÃ©sentant un axe de rotation (X) s'Ã©tendant d'avant en arriÃ¨re, et comprenant un corps (20) s'Ã©tendant autour de l'axe de rotation (X), le corps (20) comprenant une partie avant et une partie arriÃ¨re de plus grande section que la partie avant, le rouet comprenant en outre des pales (24, 25) faisant saillie d'une face avant (20a) du corps (20), le corps (20) prÃ©sentant, sur sa face avant (20a) et entre deux pales consÃ©cutives (24, 25), un renfoncement (30) situÃ© Ã distance, circonfÃ©rentiellement, desdites deux pales (24, 25). 2. Rouet centrifuge selon la revendication 1, dans lequel le renfoncement (30) est prÃ©vu sur une partie radialement extÃ©rieure du corps (20). 15 3. Rouet centrifuge selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le renfoncement (30) dÃ©bouche sur la pÃ©riphÃ©rie radialement extÃ©rieure (28) du corps (20). 20 4. Rouet centrifuge selon l'une quelconque des revendications 1 Ã 3, dans lequel le renfoncement (30) a un contour (32) en forme gÃ©nÃ©rale de U, les branches (32a, 32c) du U dÃ©bouchant sur la pÃ©riphÃ©rie radialement extÃ©rieure (28) du corps. 25 5. Rouet centrifuge selon l'une quelconque des revendications 1 Ã 4, dans lequel le renfoncement (30) est situÃ© entre l'intrados (24i) d'une des deux pales et l'extrados (25e) de l'autre des deux pales, et plus proche dudit extrados (25e) que dudit intrados (24i). 3065759 20 6. Rouet centrifuge selon l'une quelconque des revendications 1 Ã 5, comprenant un raidisseur (40) configurÃ© pour renforcer une partie du corps (20) amincie par le renfoncement (30). 7. Rouet centrifuge selon la revendication 6, dans lequel le raidisseur (40) comprend une surÃ©paisseur prÃ©vue sur la face arriÃ¨re (20b) du corps (20). 8. Rouet centrifuge selon la revendication 6 ou 7, dans lequel le 10 raidisseur (40) forme une couronne continue autour de l'axe de rotation (X). 9. Rouet centrifuge selon l'une quelconque des revendications 6 Ã 8, dans lequel le raidisseur (40) dÃ©bouche sur la pÃ©riphÃ©rie radialement 15 extÃ©rieure (28) du corps (20). 10. Turbomachine (10) comprenant un compresseur (16) muni d'un rouet centrifuge (18) selon l'une quelconque des revendications 1 Ã 9. 20 11. Turbomachine selon la revendication 10, comprenant en outre un diffuseur (19) placÃ© en sortie du rouet (18), le diffuseur (19) comprenant des aubes fixes (50) montÃ©es entre un carter avant (52) et un carter arriÃ¨re (54), le diffuseur (19) Ã©tant agencÃ© tel qu'en fonctionnement, la face avant (54a) du carter arriÃ¨re (54) soit dans le prolongement du 25 renfoncement (30).