Conception d’une aube de turbine à gaz en matériaux composites
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Date
2025
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Université Echahid Hama Lakhdar- Eloued
Abstract
Résumé :
Ce travail de fin d'études s’inscrit dans le cadre de l’optimisation des aubes de turbine,
un élément clé dans les systèmes de propulsion aéronautiques. À travers une approche en trois
volets, nous avons d’abord étudié les défis liés à la complexité géométrique des aubes, en
soulignant l’importance de la précision dimensionnelle et du contrôle qualité dans le
processus de fabrication.
Ensuite, une analyse approfondie des matériaux composites couplée à la modélisation
par éléments finis a permis de mieux comprendre le comportement des matériaux sous
différentes sollicitations. Cette phase a mis en évidence le rôle fondamental de la simulation
numérique dans la réduction des coûts et des délais de prototypage.
Enfin, une étude de cas sur la modélisation d’une pale de turbine, incluant plusieurs scénarios
de refroidissement, a révélé l’impact direct des choix géométriques et des matériaux sur les
performances globales de la pièce. L’Inconel 718 s’est avéré particulièrement performant,
malgré une densité relativement élevée
Ce mémoire souligne l’importance d’une démarche intégrée, combinant modélisation
avancée, choix matériaux adaptés et compréhension fine des phénomènes physiques, pour
répondre aux exigences de performance, de fiabilité et d’innovation du secteur aéronautique
moderne.
الملخص:يتعلق هذا المشروع النهائي بدراسة تحسين شفرات التوربين، وهو عنصر رئيسي في أنظمة الدفع الجوية. من خلال نهج يتكون من ثلاثة أجزاء، قمنا أولاً بدراسة التحديات المتعلقة بالتعقيد الهندسي للشفرات، مع تسليط الضوء على أهمية الدقة dimensional ومراقبة الجودة في عملية التصنيع.بعد ذلك، سمحت لنا تحليل المواد المركبة المتعمق والذي تم دمجه مع نمذجة العناصر المنتهية بفهم أفضل لسلوك المواد تحت ضغوط مختلفة. أظهرت هذه المرحلة الدور الأساسي للمحاكاة الرقمية في تقليل التكاليف وأوقات النماذج الأولية.أخيرًا، كشفت دراسة حالة عن نمذجة شفرة توربين، شملت عدة سيناريوهات للتبريد، عن التأثير المباشر للاختيارات الهندسية والمواد على الأداء العام للقطعة. وقد تبين أن Inconel 718 كان ذا أداء متميز. ...
Description
Mémoire de Master spécialisé en Energétique
Keywords
Conception mécanique - Aube de turbine - Turbine à gaz - Matériaux composites - Résistance thermique- Performance aérodynamique, تصميم ميكانيكي - شفرات التوربين - توربين الغاز - المواد المركبة - مقاومة حرارية - أداء ديناميكي هوائي
Citation
Douis alla eddine; Cherifi mohamed tahar.Conception d’une aube de turbine à gaz en matériaux composites.2master.Spécialité: Energétique.2025.faculté de technologie.Université Echahid Hama Lakhdar- Eloued