Brevet FR3123682A1 — publié le 20221209

Roue de rotor (10) pour une turbomachine d’aéronef, cette roue comportant : - un disque (12) ayant un axe principal (A) et présentant des alvéoles (14) à sa périphérie externe, les alvéoles s’étendant le long dudit axe et comportant chacune un fond (14a) et deux flancs latéraux (14b), - des aubes (22) montées dans les alvéoles (14) du disque (12), chacune de ces aubes comportant une pale (24) reliée par une plateforme (26) à un pied (28) qui est monté dans une des alvéoles (14), caractérisée en ce que le pied (28) de chacune des aubes (22) comprend un bulbe (42) en saillie qui est orienté radialement vers l’intérieur et configuré pour être en appui radial étanche sur le fond (14a) de l’alvéole (14) correspondante. Figure pour l'abrégé : Figure 8 ROUE DE ROTOR POUR UNE TURBOMACHINE D’AÉRONEF Domaine technique de l'invention La présente invention concerne une roue de rotor pour une turbomachine d’aéronef. Arrière-plan technique L’arrière-plan technique comprend notamment les documents FR-A1-2 951 224 et FR-A1-3 049 643. Une roue de rotor 10, telle que celle illustrée partiellement à la , comprend un disque 12 qui a un axe principal A représentant l’axe de rotation de la roue, et qui comprend des alvéoles 14 à sa périphérie externe. Les alvéoles 14 s’étendent le long de l’axe A et peuvent être parallèles à cet axe ou inclinées par rapport à l’axe A. Elles sont séparées les unes des autres par des dents 16 du disque, ces dents étant aussi appelées « interpales ». Les alvéoles 14 sont en général formées par brochage ou électroérosion et ont une forme générale en queue d’aronde ou en sapin (à un ou plusieurs lobes). Leurs axes le long de l’axe A sont appelés axes de brochage. Chacune des alvéoles 14 comporte un fond situé entre deux flancs latéraux. La roue de rotor 10 comprend également des aubes 22 qui sont montées dans les alvéoles 14 du disque 12. Chaque aube 22 comporte une pale 24 reliée par une plateforme 26 à un pied 28 qui est configuré pour être monté par complémentarité de formes dans une des alvéoles 14. Chacune des dents 16 du disque comporte à son extrémité radialement externe un sommet 18 recouvert par les plateformes 26 de deux aubes 22 adjacentes. Le pied 28 de chaque aube 22 comporte à son extrémité radialement interne un lobe 30 dont une première extrémité axiale comprend une encoche 32 circonférentielle et dont une seconde extrémité axiale, opposée à la première extrémité axiale, comprend un taquet 33 ou crochet orienté radialement vers l’intérieur (cf. ). La roue de rotor 10 comprend en outre un jonc annulaire 34 fendu engagé dans les encoches 32 des aubes et plaqué axialement contre le disque 12. Les figures 3 à 7 sont des vues de détail d’une roue de rotor 10 de la technique antérieure. Ces figures permettent de voir que, lorsque le jonc 34 est engagé dans les encoches 32 des aubes, ces aubes 22 sont destinées à prendre appui par leurs taquets 33 sur le disque 12. Le jonc 34 prend appui axialement sur une face 12a du disque 12, et les taquets 33 sont en appui axial sur la face 12b opposée du disque. En théorie, cet appui axial est assuré par le montage du jonc 34. Chacune des aubes 22 est montée sur la périphérie externe du disque 12 par une liaison « glissière ». Une fois montées, les aubes 22 doivent être maintenues axialement sur le disque 12 et le jonc 34 assure cette immobilisation. Il est en outre important d’assurer une étanchéité de cette liaison en particulier pour éviter que des gaz de la veine du rotor s’écoulent à travers cette liaison. Dans le montage décrit plus haut, l’appui axial des taquets 33 des aubes 22 sur le disque 12 permet d’assurer une étanchéité dans cette zone entre les aubes 22 et les alvéoles 14 du disque. Cette étanchéité est du type axiale dans la mesure où elle est assurée par un appui en direction axiale, c’est-à-dire parallèlement à l’axe A de la roue ou aux axes de brochage des alvéoles. Cependant, en pratique, du fait des jeux de montage et des sollicitations thermomécaniques et vibratoires en fonctionnement, les aubes 22 peuvent se déplacer axialement (de l’ordre de quelques dixièmes de millimètre) et leurs taquets 33 peuvent ne plus être en appui axial sur le disque 12, même si cet appui est favorisé par l’écoulement des gaz dans la veine. L’étanchéité axiale dans la région du taquet 33 de chaque aube 22 n’est ainsi plus assurée. Ce phénomène est accentué à cause des raccordements 38 des flancs 14b au fond 14a des alvéoles 14, et des raccordements 40 du taquet 33 sur les côtés du pied, qui sont conçus pour assurer un bon appui axial du taquet 33 contre le disque 12. Les figures 6 et 7 illustrent les fuites de la liaison glissière dans cette zone. Ces fuites introduisent un biais dans le modèle du système d’air initial, et elles induisent une baisse du rendement du rotor et un écart de la température en sommet du disque. La présente invention propose une solution à ce problème, qui est simple, efficace et économique. La présente invention a pour objet une roue de rotor pour une turbomachine d’aéronef, cette roue comportant : - un disque ayant un axe principal et présentant des alvéoles à sa périphérie externe, les alvéoles s’étendant le long dudit axe et comportant chacune un fond et deux flancs latéraux, - des aubes montées dans les alvéoles du disque, chacune de ces aubes comportant une pale reliée par une plateforme à un pied qui est configuré pour être monté par complémentarité de formes dans une des alvéoles, le pied de chacune des aubes comportant à son extrémité radialement interne un lobe dont une première extrémité axiale comprend une encoche circonférentielle et dont une seconde extrémité axiale, opposée à la première extrémité, comprend un taquet orienté radialement vers l’intérieur et configuré pour venir en appui axial sur une première face du disque, et - un jonc annulaire fendu engagé dans les encoches des aubes et plaqué axialement contre une seconde face du disque, la seconde face étant opposée à la première face, caractérisée en ce que le lobe du pied de chacune des aubes comprend, entre lesdites première et seconde extrémités, un bulbe en saillie qui est orienté radialement vers l’intérieur et configuré pour être en appui radial surfacique sur le fond de l’alvéole correspondante. Selon l’invention, bien que le taquet de chaque aube puisse fournir une étanchéité dans cette zone par appui axial sur le disque, le bulbe additionnel du pied de chaque aube est également configuré pour être en appui radial sur le fond de l’alvéole de réception du pied afin de fournir une étanchéité dans cette zone par cet appui radial. En fonctionnement, quelle que soit la position axiale de l’aube par rapport au disque, et même si le taquet n’est pas en appui axial sur le disque, le bulbe reste en appui radial sur le fond de l’alvéole ce qui maintient et garantit l’étanchéité dans cette zone. Dans la présente demande, on entend par « appui radial », le fait que deux éléments soient en appui radial l’un sur l’autre ou le fait que ces deux éléments soient ajustés l’un sur l’autre en direction radiale. On entend par « ajusté » ou « ajustement », l’absence de jeu en direction radiale entre ces éléments. En fonctionnement, les forces centrifuges sollicitent les aubes radialement vers l’extérieur qui peuvent ne plus être en appui radial sur les fonds des alvéoles mais être montées de manière ajustée sur ces fonds. Dans la présente demande, on entend par « appui surfacique » ou « appui étanche », le fait pour un élément ou une surface d’être en appui sur un autre élément ou une autre surface avec au moins trois points de contact, cet appui étant apte à conférer une étanchéité entre ces éléments ou ces surfaces. La roue selon l’invention peut également présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison les unes avec les autres : - ledit bulbe a en section transversale une forme complémentaire d’une section transversale d’une partie de l’alvéole dans laquelle il est situé. - ledit bulbe a une position axiale P bulbe sur ledit lobe, mesurée le long de l’axe et depuis la face du disque sur laquelle ledit taquet de l’aube est en appui, telle que : avec ( p/L ) 1 supérieur ou égal à 0,1, et ( p/L ) 2 inférieur ou égal à 0,9, et de préférence à inférieur ou égal à 0,3, - ledit bulbe a une position axiale P bulbe telle qu’il est plus proche de ladite première extrémité, que de ladite seconde extrémité, - ledit bulbe a une longueur axiale L bulbe telle que : avec L Broch-disque la longueur de brochage du disque qui est égale à la longueur maximale d’une alvéole, - ledit bulbe a en section transversale une aire S Bulbe telle que : avec S totale_Disque = l’aire totale d’une section transversale d’une alvéole du disque, et S Pale_Pied = l’aire d’une section transversale du pied en dehors du bulbe sans passer par le bulbe, - ledit bulbe comprend deux faces radiales, respectivement amont et aval, qui sont reliées entre elles par une face incurvée convexe complémentaire du fond de l’alvéole, - la face radiale aval du bulbe est reliée par une face inclinée à ladite encoche, et -- la pale de chaque aube comprend un talon. La présente invention concerne également une turbomachine, en particulier d’aéronef, comportant au moins une roue de rotor telle que décrite précédemment. Brève description des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : la est une vue schématique partielle en perspective d’une roue de rotor d’une turbomachine d’aéronef ; la est une vue à plus grande échelle d’une partie de la ; la est une vue schématique partielle en perspective d’une aube de rotor ; la est une vue schématique partielle en perspective et en coupe axiale d’une roue de rotor, la coupe passant par le pied d’une aube ; la est une vue schématique partielle en perspective d’une roue de rotor, vue depuis un côté ici amont ; la est une vue schématique partielle en perspective d’une roue de rotor, vue depuis un côté ici aval ; la est une vue schématique partielle en perspective et en coupe d’une roue de rotor, et montre les sections de passage autour du fond d’une alvéole du disque ; la est une vue schématique partielle en perspective de la section de passage entre un taquet du pied d’une aube et le disque ; la est une vue schématique en perspective d’une aube pour une roue de rotor selon l’invention ; la est une vue schématique en perspective et en coupe axiale de la roue de rotor comportant l’aube de la ; la est une vue à plus grande échelle d’une partie de la ; la est une vue schématique partielle en perspective d’un disque et montre l’aire d’une section transversale d’une de ses alvéoles ; la est une vue schématique partielle en perspective d’un disque et montre les aires de sections transversales du pied d’une aube logé dans une des alvéoles du disque; et la est une vue schématique partielle en perspective d’une roue de rotor et montre une ligne de fuite entre le pied d’une aube et une alvéole du disque. Roue de rotor (10) pour une turbomachine d’aéronef, cette roue comportant : - un disque (12) ayant un axe principal (A) et présentant des alvéoles (14) à sa périphérie externe, les alvéoles s’étendant le long dudit axe et comportant chacune un fond (14a) et deux flancs latéraux (14b), - des aubes (22) montées dans les alvéoles (14) du disque (12), chacune de ces aubes comportant une pale (24) reliée par une plateforme (26) à un pied (28) qui est configuré pour être monté par complémentarité de formes dans une des alvéoles (14), le pied (28) de chacune des aubes (22) comportant à son extrémité radialement interne un lobe (30) dont une première extrémité axiale comprend une encoche circonférentielle (32) et dont une seconde extrémité axiale, opposée à la première extrémité, comprend un taquet (33) orienté radialement vers l’intérieur et configuré pour venir en appui axial sur une première face (12b) du disque (12), et - un jonc annulaire (34) fendu engagé dans les encoches (32) des aubes (22) et plaqué axialement contre une seconde face (12a) du disque, la seconde face (12a) étant opposée à la première face (12b), caractérisée en ce que le lobe (30) du pied (28) de chacune des aubes (22) comprend, entre lesdites première et seconde extrémités, un bulbe (42) en saillie qui est orienté radialement vers l’intérieur et configuré pour être en appui radial surfacique sur le fond (14a) de l’alvéole (14) correspondante. Roue (10) selon la revendication 1, dans laquelle ledit bulbe (42) a en section transversale une forme complémentaire d’une section transversale d’une partie de l’alvéole (14) dans laquelle il est situé. Roue (10) selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle ledit bulbe (42) a une position axiale P bulbe sur ledit lobe (30), mesurée le long de l’axe (A) et depuis la face (12b) du disque (12) sur laquelle ledit taquet (33) de l’aube (22) est en appui, telle que : avec ( p/L ) 1 supérieur ou égal à 0,1, et ( p/L ) 2 inférieur ou égal à 0,9, et de préférence inférieur ou égal à 0,3. Roue (10) selon la revendication 3, dans laquelle ledit bulbe (42) a une position axiale P bulbe telle qu’il est plus proche de ladite première extrémité, que de ladite seconde extrémité. Roue (10) selon l’une des revendications 1 à 4, dans laquelle ledit bulbe (42) a une longueur axiale L bulbe telle que : avec L Broch-disque la longueur de brochage du disque (12) qui est égale à la longueur maximale d’une alvéole (14) . Roue (10) selon l’une des revendications 1 à 5, dans laquelle ledit bulbe (42) a en section transversale une aire S Bulbe telle que : avec S totale_Disque = l’aire totale d’une section transversale d’une alvéole (14) du disque (12), et S Pale_Pied = l’aire d’une section transversale du pied (28) en dehors du bulbe (42) sans passer par le bulbe. Roue (10) selon l’une des revendications 1 à 5, dans laquelle ledit bulbe (42) comprend deux faces radiales, respectivement amont (42a) et aval (42b), qui sont reliées entre elles par une face (42c) incurvée convexe complémentaire du fond (14a) de l’alvéole (14). Roue (10) selon la revendication 7, dans laquelle la face radiale aval (42b) du bulbe (42) est reliée par une face inclinée (42d) à ladite encoche (32). Turbomachine pour un aéronef, dans laquelle elle comprend au moins une roue (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes.