IH THESE CIFRE 2021/2024 : : Interactions inducteur/rouet d'une pompe cynétique H/F

2021-02-23T15:47:26.073

Key information

Fluid Mechanics
Research, design and development
Professional, Engineer & Manager
Villaroche - 77, Ile De France, FRANCE
CIFRE, Full-time, 3 ans
Master Degree
First experience
English Beginner
2021-87381

Job description

Interactions inducteur/rouet d'une pompe cynétique fonctionnante avec un fluide contenant un gaz dissous.

Le bureau d'études Equipements Hydro-mécanique de Safran Aircraft Engines conçoit et développe des circuits carburant pour moteur d'avion. Ce circuit assure l'injection du débit de carburant, pilote les géométries variables du moteur, et refroidit le circuit d'huile. Pour cela, le circuit carburant est composé d'une pompe centrifuge (LP Fuel pump) et d'une pompe à engrenage (Gear pump HP) qui alimente les autres composants et la chambre de combustion.

Generalement, la conception de l'étage basse pression d'une pompe à carburant est réalisée en dissociant la source de pression (le rouet centrifuge) au système d'accrochage à faible pression d'entrée (inducteur). Le kérosène contient une part importante de gaz dissous, entrainant un fonctionnement avec des zones de dégazage, à l'amont de la pompe ou au sein même de l'equipement. Le ratio de vapeur sur liquide (V/L) à l'entrée des pompes à carburant est une problématique majeure lors de la conception des equipements.
Pour cela, Safran Aircraft Engines a mis en place depuis plusieures années un partenariat avec le Laboratoire d'Ingénierie des Fluides et des Systèmes Énergétiques (LIFSE) en cotutelle avec l'École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers (ENSAM) et la Conservatoire National des Arts et Métiers (CNAM), qui a permis de visualiser l'impact de certains paramètres de dimensionnement des inducteurs sur leur comportement hydraulique.

La thèse demandée a pour objectif d'élargir le champs d'application sur l'ensemble de notre domaine des résultats obtenus, puis d'étudier les phénomènes d'interactions (champ de pression, champ de vitesse, V/L, masse volumique…) entre la sortie de l'inducteur et l'entrée du rouet. Elle s‘appuierai sur différentes activités expérimentales tels que:

  • - Continuer l'étude précédente en elargissant les parametres geométiques impactant l'accrochage et la stabilité.
  • - Réaliser une étude paramétrique des systèmes de diminution de la rotation à l'amont de l'étage de basse pression par rainurage.
  • - Mettre en place une procédure d'essai permettant d'étudier le développement de la pré-rotation gazeuse en entrée de l'indcuteur.
  • - Etudier l'interaction entre les inducteurs et les rouets selon les paramètres géométriques de l'inducteur étudiés précédemment, mais egalement selon la géométrie d'entrée du rouet et de la distance entre l'inducteur et le rouet.
  • - Etudier l'impact de la géometrie de la canalisation en entrée de l'inducteur : une entrée purement axiale facilite le développement de la pré-rotation gazeuse, tandis qu'une entrée radiale est hors pratiques du BE Safran Aircraft Engines.
  • - Etudier le comportement d'un rouet seul (rouet aspirant sans inducteur).
  • - Travailler sur l'outil interne de dimensionnement de prédiction de performance d'en ensemble basse pression en s'appuiyant sur les résultats expérimentaux.

Complementary description

  • - Optimiser les éléments de spécification afin de simplifier la géométrie des élements et ainsi gagner d'un point de vue industriel au niveau des performances, des couts et des délais.

Afin de réaliser toutes les actions ci-dessus, le banc d'essai déjà existant dans les locaux du laboratoire LIFSE doit être modifié pour permettre l'implementation du rouet et les rainures.

Job requirements

Thésard
.

Company information

Safran Group

Safran is an international high-technology group, operating in the aviation (propulsion, equipment and interiors), defense and space markets. Its core purpose is to contribute to a safer, more sustainable world, where air transport is more environmentally friendly, comfortable and accessible. Safran has a global presence, with 81,000 employees and holds, alone or in partnership, world or European leadership positions in its core markets. Safran undertakes research and development programs to maintain the environmental priorities of its R&T and Innovation roadmap.

Safran is featured on the "Happy at work" rankings. The Group places fourth on the Capital ranking for best employers in France.

Safran Aircraft Engines designs, develops, manufactures and markets, either on its own or in collaboration with partners, engines for commercial and military aircraft, to the best levels of performance, reliability and environmental friendliness. Through CFM International (a 50:50 JV between Safran Aicraft Engines and GE), the company is also the world leader in short- and medium-haul aircraft propulsion systems.

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