Contribution à l'étude du comportement dynamique des rotors embarqués

INTRODUCTION Les machines tournantes telles que les pompes, les turbines (ou turbomachines) et les compresseurs sont devenues depuis de nombreuses années des éléments indispensables pour l’industrie moderne. D’une manière générale, les turbomachines ont pour but d’assurer un échange d’énergie entre un rotor tournant à vitesse constante et un débit permanent de fluide. Dans les centrales électriques, les groupes turboalternateurs permettent la transformation de l’énergie mécanique en énergie électrique. Dans la plupart des industries, les pompes sont présentes pour assurer la circulation des fluides. Les machines tournantes sont aussi des composants pour la plupart des véhicules : turboréacteur pour un avion, turbocompresseur automobile, turbines de bateaux ou de sous-marins. Les performances de ces systèmes sont sans cesse améliorées afin d’augmenter leur rendement, de diminuer leur poids ou leur bruit. Pour cela, l’amplitude de déformation de l’arbre doit être maîtrisée et ses fréquences de résonance connues afin d’éviter une trop grande vibration du système. En effet, une trop grande amplitude de vibration engendre un moindre rendement, un bruit trop important, et peut même aboutir à l’endommagement du système : rupture par fatigue, endommagement des paliers, frottement rotor/stator. L’étude de la dynamique des machines tournantes est donc plus que jamais d’actualité. Afin de concevoir de nouvelles turbomachines plus performantes ...