Brevet FR3151351A1 — publié le 20250124

L’invention concerne un disque aubagé de turbomachine comportant un disque, pourvu d’au moins une rainure réalisée à la périphérie du disque, et au moins une aube (26) comprenant un pied d’aube (26a) logé dans une rainure du disque, le pied d’aube (26a) comportant une première surface de contact (26b) et la rainure comportant une deuxième surface de contact, caractérisé en ce qu’au moins l’une de la première surface de contact (26b) et de la deuxième surface de contact comporte au moins partiellement un dispositif d’aide au positionnement (40) du pied (26a) dans la rainure, comportant un circuit électrique de conductivité variable en fonction de la nature du contact entre la première surface de contact (26b) et la deuxième surface de contact. Figure pour l’abrégé : Figure 4 Dispositif aubagé de turbomachine comportant un dispositif d’aide au positionnement de pied d’aube DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION La présente invention se rapporte au domaine général des turbomachines, et plus spécifiquement au domaine des dispositifs de positionnement du pied d’une aube de turbomachine, par exemple une aube de soufflante, dans une rainure associée d’un disque de rotor de la turbomachine. L’invention s’applique à tout type de turbomachines terrestres ou aéronautiques, et notamment aux turbomachines d’aéronef telles que les turboréacteurs et les turbopropulseurs. L’invention propose ainsi un disque aubagé de turbomachine comportant un dispositif d’aide au positionnement du pied d’une aube du disque aubagé, un procédé d’aide au positionnement associé, ainsi qu’une turbomachine comportant un tel disque aubagé. ÉTAT DE LA TECHNIQUE Dans une turbomachine, par exemple un turboréacteur, les aubes, composées d’un pied et d’une pale définie par deux flancs appelés respectivement intrados et extrados, sont montées dans des logements en forme de gorge, appelés alvéoles ou rainures, aménagés spécialement à la périphérie des disques de rotor. Ces rainures peuvent être droites ou curvilignes. Les aubes sont montées avec un jeu entre leur pied et les parois des rainures. Pour le bon fonctionnement du turboréacteur, il est nécessaire que les aubes soient correctement positionnées au montage dans les rainures afin que les pieds des aubes et les rainures du disque soient en contact dans l’ensemble du domaine de rotation du moteur. Les surfaces de contact entre les pieds des aubes et les rainures sont appelées portées de matage. Les portées de matage des pieds et celles des rainures doivent ainsi être parfaitement en contact lors du montage. Il est ainsi possible de rattraper le jeu entre le fond des rainures et l’extrémité des pieds des aubes pour garantir le bon positionnement des pieds des aubes sur les portées du disque. De plus, ce contact permet de limiter le basculement des aubes dans leurs rainures et, dans certains cas de dysfonctionnement, par exemple en cas d’impact suite à l’ingestion d’un corps étranger ou en cas de perte d’une aube, de limiter aussi le risque d’usure par frottement ou d’autres détériorations possibles des portées de matage des aubes ou du disque. Sur certaines turbomachines d’ancienne génération, le positionnement correct des pieds des aubes dans les rainures pouvait être assuré par l’existence de nageoires dont étaient pourvues les aubes. Toutefois, sur la plupart des turbomachines actuelles, la mise en position des pieds dans les rainures se fait manuellement. De façon connue, ce positionnement et ce maintien en place des aubes est assuré par des cales glissées dans les rainures, sous chaque pied d’aube. Un exemple de réalisation de telles cales est par exemple décrit dans la demande de brevet européen EP 2 014 873 A1 de la Déposante. Cependant, il arrive que le blocage de l’aube en position par le biais d’une telle cale entre la dent de disque et le pied de l’aube soit réalisé de manière incorrecte et que l’aube soit bloquée de travers, avec une orientation non voulue, ce qui est alors préjudiciable à son comportement en fonctionnement. Il existe ainsi un besoin pour permettre de s’assurer du bon positionnement du pied d’aube dans la rainure lors du montage. En particulier, il existe un besoin pour empêcher le montage du pied d’aube dans la rainure avec une orientation inappropriée du pied susceptible d’impacter le comportement de l’aube lors du fonctionnement de la turbomachine. L’invention a pour but de remédier au moins partiellement aux besoins mentionnés ci-dessus et aux inconvénients relatifs aux réalisations de l’art antérieur. L’invention a ainsi pour objet, selon l’un de ses aspects, un disque aubagé de turbomachine comportant un disque, pourvu d’au moins une rainure réalisée à la périphérie du disque, et au moins une aube comprenant un pied d’aube logé dans une rainure du disque, le pied d’aube comportant une première surface de contact et la rainure comportant une deuxième surface de contact, caractérisé en ce qu’au moins l’une de la première surface de contact et de la deuxième surface de contact comporte au moins partiellement un dispositif d’aide au positionnement du pied dans la rainure, comportant un circuit électrique de conductivité variable en fonction de la nature du contact entre la première surface de contact et la deuxième surface de contact. Grâce à l’invention, il est possible de contrôler la bonne mise en position des aubes dans les rainures du disque d’un disque aubagé de turbomachine. En particulier, lors du montage, il est possible d’être renseigné sur la qualité de la mise en position des aubes par le biais d’un dispositif d’aide au positionnement fonctionnant comme un capteur in situ dont la conductivité varie en fonction de la qualité de contact. Le dispositif de positionnement selon l’invention peut en outre comporter l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes prises isolément ou suivant toutes combinaisons techniques possibles. La première surface de contact du pied d’aube peut être une portée de matage de pied s’étendant sensiblement longitudinalement selon l’axe de rotation du disque aubagé. De plus, la deuxième surface de contact de la rainure peut être une portée de matage de rainure s’étendant sensiblement longitudinalement selon l’axe de rotation du disque aubagé. Par ailleurs, le circuit électrique peut être un circuit électrique imprimé souple fixé sur au moins l’une de la première surface de contact et de la deuxième surface de contact, notamment par collage. En particulier, le circuit électrique peut comporter au moins deux motifs conducteurs imbriqués entre lesquels s’établit une conductivité électrique au contact d’une surface métallique conductrice, la conductivité augmentant avec la surface métallique au contact du circuit électrique. Chaque motif conducteur peut comporter une borne de connexion à un dispositif de mesure de conductivité, notamment un ohmmètre, notamment située sur une surface du pied d’aube et/ou du disque accessible par un opérateur, par exemple une surface frontale du pied d’aube et/ou du disque, sensiblement transversale à l’axe de rotation du disque aubagé. En outre, le dispositif d’aide au positionnement peut préférentiellement être situé sur une portée de matage de pied et sur une surface frontale du pied d’aube, sensiblement transversale à l’axe de rotation du disque aubagé. Par ailleurs, l’invention a aussi pour objet, selon un autre de ses aspects, un procédé d’aide au positionnement dans une rainure d’un pied d’aube d’une aube d’un disque aubagé tel que défini précédemment, comportant les étapes consistant à : positionner le pied d’aube dans une rainure du disque, effectuer une mesure de la conductivité électrique au niveau du dispositif d’aide au positionnement, notamment par le biais d’un ohmmètre, orienter le pied d’aube dans la rainure de sorte à obtenir une valeur maximale de la conductivité électrique mesurée au niveau du dispositif d’aide au positionnement, éventuellement, positionner une cale dans la rainure sous le pied d’aube. La valeur maximale de la conductivité électrique mesurée au niveau du dispositif d’aide au positionnement peut avantageusement être prédéterminée par le biais d’une étape d’étalonnage consistant à placer un élément métallique au contact du circuit électrique pour définir une conductivité cible à atteindre lors du montage. De plus, l’invention a également pour objet, selon un autre de ses aspects, une turbomachine comportant un disque aubagé tel que défini précédemment. BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES D’autres avantages, buts et caractéristiques particulières de l’invention ressortiront de la description non limitative qui suit d’au moins un mode de mise en œuvre de la présente invention, en regard des figures annexées, sur lesquelles : la représente de manière schématique en coupe un exemple de turbomachine conforme à l’invention, la est une vue schématique selon la direction II de la soufflante de la turbomachine de la , la représente de manière schématique en coupe un exemple de pied d’aube de soufflante positionné dans une rainure du disque de soufflante avec la présence d’une cale glissée sous le pied d’aube, et la représente de manière schématique en perspective un exemple de pied d’aube de soufflante équipé d’un dispositif de positionnement conforme à l’invention. Dans l’ensemble de ces figures, des références identiques peuvent désigner des éléments identiques ou analogues. De plus, les différentes parties représentées sur les figures ne le sont pas nécessairement selon une échelle uniforme, pour rendre les figures plus lisibles. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L’INVENTION Dans toute la description, donnée à titre d’exemple de réalisation non limitatif, il est noté que les termes amont et aval sont à considérer par rapport à une direction principale F d’écoulement normal des gaz (de l’amont vers l’aval) pour une turbomachine 1. Par ailleurs, on appelle axe X de la turbomachine 1, l’axe de symétrie radiale de la turbomachine 1. La direction axiale de la turbomachine 1 correspond à l’axe de rotation X de la turbomachine 1. Une direction radiale de la turbomachine 1 est une direction perpendiculaire à l’axe X de la turbomachine 1. En outre, sauf précision contraire, les adjectifs et adverbes axial, radial, axialement et radialement sont utilisés en référence aux directions axiale et radiale précitées. De plus, sauf précision contraire, les termes intérieur et extérieur sont utilisés en référence à une direction radiale de sorte que la partie intérieure d’un élément est plus proche de l’axe X de la turbomachine 1 que la partie extérieure du même élément. En référence à la , on a représenté schématiquement en coupe longitudinale une turbomachine 1 conforme à l’invention de type turboréacteur à double flux centré sur un axe X. Elle comporte d’amont en aval : une soufflante 2, un compresseur basse pression 3, un compresseur haute pression 4, une chambre de combustion 5, une turbine haute pression 6 et une turbine basse pression 7. La représente une vue schématique de la soufflante 2 de la selon la direction II. La soufflante 2 comporte un disque de soufflante 22 dans lequel une pluralité de rainures 24, ou alvéoles, est pratiquée au niveau de sa périphérie extérieure. Ces rainures 24 sont par exemple rectilignes et s’étendent axialement d’amont en aval tout le long du disque 22. Elles sont en outre régulièrement réparties tout autour de l’axe X du disque 22. De cette manière, chaque rainure 24 définit avec sa voisine une dent 25 qui s’étend également axialement d’amont en aval tout le long du disque 22. De façon équivalente, une rainure 24 est délimitée entre deux dents 25 voisines. La soufflante 2 comporte en outre une pluralité d’aubes 26 de profil curviligne, seules quatre aubes 26 étant représentées sur la . Chaque aube 26 possède un pied 26a qui est monté dans une rainure 24 respective du disque de soufflante 22. A cette fin, le pied 26a peut comporter une forme en sapin ou en queue d’aronde adaptée à la géométrie des rainures 24. La représente par ailleurs l’insertion connue d’une cale de blocage 23 sous le pied 26a, en forme de bulbe ou de queue d’aronde, d’une aube 26 de soufflante, dans la rainure 24. Afin de s’assurer du bon fonctionnement de la turbomachine 1, les aubes 26 doivent être correctement positionnées au montage dans les rainures 24 du disque de soufflante 22. En particulier, les portées de matage 26b des pieds 26a des aubes 26 et les portées de matage 24b des rainures 24 doivent être parfaitement en contact lors du montage. Or, comme schématisé de façon volontairement exagérée en traits pointillés sur la , il peut arriver que le montage, généralement manuel, soit mal réalisé et que le pied 26a d’aube 26 soit positionné en biais dans la rainure 24 si bien que son mauvais montage impacte le comportement de l’aube 26 en fonctionnement de la turbomachine 1. Avantageusement, comme représenté sur la , un dispositif de positionnement 40 de l’aube 26 dans la rainure 24 est présent sur au moins l’une d’une première surface de contact 26b du pied d’aube 26a et d’une deuxième surface de contact 24b de la rainure 24. Dans l’exemple représenté ici sur la , le dispositif d’aide au positionnement 40 est située majoritairement sur une portée de matage de pied 26b et une partie de ce dispositif de positionnement 40 est également située sur une surface frontale 26c du pied d’aube 26a, transversale à l’axe de rotation X du disque aubagé 2. Toutefois, il pourrait en être autrement, et en particulier le dispositif de positionnement 40 pourrait être présent majoritairement sur une portée de matage de rainure 24b et sur une surface frontale du disque 22. Également, chaque portée de matage de pied 26b et/ou de rainure 24b pourrait comporter un tel dispositif d’aide au positionnement 40. Le dispositif d’aide au positionnement 40 comporte un circuit électrique de conductivité variable en fonction de la nature du contact entre la première surface de contact 26b et la deuxième surface de contact 24b, ici donc entre la portée de matage de pied 26b et la portée de matage de rainure 24b. Avantageusement, ce circuit électrique est isolé au contact de la surface sur laquelle il est positionné. Le circuit électrique peut notamment être un circuit électrique imprimé souple, par exemple une piste autocollante en graphite, qui vient revêtir la surface de la portée de matage 26b. Ce circuit électrique comporte avantageusement au moins deux motifs conducteurs imbriqués 41 et 42 entre lesquels s’établit une conductivité électrique au contact d’une surface métallique conductrice, la conductivité augmentant avec la surface métallique au contact du circuit électrique. Ainsi, lorsque la surface de la portée de matage 26b vient au contact de la surface de la portée de matage 24b, il y a conduction électrique entre les deux motifs 41 et 42 du circuit électrique du dispositif d’aide au positionnement 40 et la conductivité électrique augmente avec la surface métallique au contact du circuit électrique. Par ailleurs, chaque motif conducteur 41, 42 comporte une borne de connexion 41a, 42a à un dispositif de mesure de conductivité, par exemple un ohmmètre, qui est située sur une surface accessible par un opérateur lors du montage, par exemple ici la surface frontale 26c du pied d’aube 26a, transversale à l’axe de rotation X du disque aubagé 2. Au montage, l’opérateur peut donc connecter un ohmmètre aux bornes 41a, 42a du circuit électrique de sorte à accéder à une mesure de la conductivité électrique résultant du contact entre le pied d’aube 26a et la rainure 24. Cette mesure permet avantageusement de juger de la qualité du contact ainsi réalisé et donc du positionnement correct du pied d’aube 26a dans la rainure 24. En effet, en positionnant l’aube 26, l’opérateur cherchera à maximiser la valeur de la conductivité électrique. Pour cela, une étape éventuelle d’étalonnage peut être réalisée en mettant préalablement un élément métallique, tel qu’un morceau de métal de même nature que le métal de la rainure 24, au contact du circuit électrique pour définir une valeur de conductivité électrique cible à atteindre lors du montage. Après montage, il est possible de bloquer l’aube 26 en position en glissant une cale 23 sous le pied d’aube 26a. Avantageusement, le dispositif d’aide au positionnement 40 ainsi placé sur le pied d’aube 26a reste discret et peut être laissé à demeure sans affecter le fonctionnement de la turbomachine 1. Bien entendu, l’invention n’est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d’être décrits. Diverses modifications peuvent y être apportées par l’homme du métier. En particulier, bien que l’invention ait été décrite en référence à un disque de soufflante 22, elle est applicable à tout type de disque rotatif à la périphérie duquel sont fixées des aubes mobiles. Disque aubagé (2) de turbomachine (1) comportant un disque (22), pourvu d’au moins une rainure (24) réalisée à la périphérie du disque (22), et au moins une aube (26) comprenant un pied d’aube (26a) logé dans une rainure (24) du disque (22), le pied d’aube (26a) comportant une première surface de contact (26b) et la rainure (24) comportant une deuxième surface de contact (24b), caractérisé en ce qu’au moins l’une de la première surface de contact (26b) et de la deuxième surface de contact (24b) comporte au moins partiellement un dispositif d’aide au positionnement (40) du pied (26a) dans la rainure (24), comportant un circuit électrique de conductivité variable en fonction de la nature du contact entre la première surface de contact (26b) et la deuxième surface de contact (24b). Disque aubagé (2) selon la revendication 1, dans lequel la première surface de contact (26b) du pied d’aube (26a) est une portée de matage de pied (26b) s’étendant sensiblement longitudinalement selon l’axe de rotation (X) du disque aubagé (2), et dans lequel la deuxième surface de contact (24b) de la rainure (24) est une portée de matage de rainure (24b) s’étendant sensiblement longitudinalement selon l’axe de rotation (X) du disque aubagé (2). Disque aubagé (2) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le circuit électrique est un circuit électrique imprimé souple fixé sur au moins l’une de la première surface de contact (26b) et de la deuxième surface de contact (24b), notamment par collage. Disque aubagé (2) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le circuit électrique comporte au moins deux motifs conducteurs imbriqués (41, 42) entre lesquels s’établit une conductivité électrique au contact d’une surface métallique conductrice, la conductivité augmentant avec la surface métallique au contact du circuit électrique. Disque aubagé (2) selon la revendication 4, dans lequel chaque motif conducteur (41, 42) comporte une borne de connexion (41a, 42a) à un dispositif de mesure de conductivité, notamment un ohmmètre, notamment située sur une surface du pied d’aube (26a) et/ou du disque (22) accessible par un opérateur, par exemple une surface frontale (26c) du pied d’aube (26a) et/ou du disque (22), sensiblement transversale à l’axe de rotation (X) du disque aubagé (2). Disque aubagé (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif d’aide au positionnement (40) est situé sur une portée de matage de pied (26b) et sur une surface frontale (26c) du pied d’aube (26a), sensiblement transversale à l’axe de rotation (X) du disque aubagé (2). Disque aubagé (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le disque aubagé (2) comporte une soufflante (2). Procédé d’aide au positionnement dans une rainure (24) d’un pied d’aube (26a) d’une aube (26) d’un disque aubagé (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant les étapes consistant à : positionner le pied d’aube (26a) dans une rainure (24) du disque (22), effectuer une mesure de la conductivité électrique au niveau du dispositif d’aide au positionnement (40), notamment par le biais d’un ohmmètre, orienter le pied d’aube (26a) dans la rainure (24) de sorte à obtenir une valeur maximale de la conductivité électrique mesurée au niveau du dispositif d’aide au positionnement (40), éventuellement, positionner une cale (23) dans la rainure (24) sous le pied d’aube (26a). Procédé selon la revendication 8, dans lequel la valeur maximale de la conductivité électrique mesurée au niveau du dispositif d’aide au positionnement (40) est prédéterminée par le biais d’une étape d’étalonnage consistant à placer un élément métallique au contact du circuit électrique pour définir une conductivité cible à atteindre lors du montage. Turbomachine (1) comportant un disque aubagé (2) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7.