Issue |
Mécanique & Industries
Volume 7, Number 2, Mars-Avril 2006
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Page(s) | 147 - 153 | |
DOI | https://doi.org/10.1051/meca:2006029 | |
Published online | 21 July 2006 |
Comportement dynamique en torsion et en régime transitoire d'un démarreur de moteur d'avion
Dynamic behaviour in torsion and in transient motion of an air turbine starter
Institut national des sciences appliquées de Lyon,
Laboratoire de dynamique des machines et des structures, UMR 5006 CNRS,
Bâtiment d'Alembert, 8 rue des Sciences, 69621 Villeurbanne Cedex,
France
Auteur de correspondance : guy.ferraris@insa-lyon.fr
Reçu :
11
Mai
2004
Accepté :
17
Octobre
2005
Il s'agit de prévoir le comportement dynamique d'un démarreur de moteur d'avion dans le cas d'un redémarrage en vol. Une modélisation du système en torsion est réalisée, prenant en compte les raideurs d'engrenages, les jeux, et la non-linéarité de l'embrayage de type roue libre. Trois types d'éléments sont nécessaires à la modélisation du démarreur : arbre en torsion avec amortisseurs, liaison engrenage avec raideur, jeu et amortisseurs, roue libre embrayage avec raideur non-linéaire. Le système est étudié en régime transitoire dans la phase de réengagement (redémarrage en vol). La montée en vitesse de la turbine à air engendre un couple variable en fonction du temps. Un amortissement localisé sur le moteur d'avion permet de simuler le ralentissement du moteur. Les vitesses des différents éléments, ainsi que les couples supportés par l'arbre de transmission sont examinés. La possibilité de glissement entre les bagues de la roue libre au moment de l'embrayage est simulée, faisant apparaître un surcouple important dans l'arbre de transmission.
Abstract
This study concerns the dynamic behaviour of an air turbine starter during re-engagement in flight. Torsional behaviour is modelled, taking into account gears stiffness gaps and the non-linear characteristics of the sprag-type clutch. Three type of elements are needed: shaft in torsion with dampers, gaps and dampers, free wheel with non-linear stiffness. The system is studied during the re-engagement transient phase. Increasing turbine speed of rotation induces a time varying torque. A damper situated on the plane engine allows slow-down simulations. Speeds of the different elements as well as torques applied on the transmission shaft are examined. Sliding possibility between races of the free wheel during engagement are simulated, showing a significant over-torque within the transmission shaft.
Mots clés : Torsion / transitoire / dynamique / non-linéaire / démarreur de moteur d'avion
Key words: Torsion / transient motion / dynamics / non-linear / air turbine starter
© AFM, EDP Sciences, 2006
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