Etude de cas – Aéronautique – Mesure de tip-timing à l’aide de capteurs à fibres optiques

Mesure de tip-timing à l'aide de capteurs à fibre optique

Mesure de tip-timing à l’aide de capteurs à fibres optiques

SEDI-ATI propose des sondes optiques « tout ou rien », constituées de bundles de fibres optiques résistant à +600 °C afin d’effectuer des mesures de tip-timing lors d’essais moteurs.

Le défi

Placer des liaisons multi-fibres optiques dans un environnement hautement vibratoire et à très hautes-températures.

Contraintes majeures

  • hautes températures : > +600°C
  • stress mécanique : chocs, vibrations, faibles rayons de courbure

Les turbines aéronautiques mises à rude épreuve

Les aubes des turbines des moteurs aéronautiques sont des pièces critiques. Elles sont soumises à de fortes sollicitations mécaniques à très hautes températures. En cas de rupture, c’est l’intégrité du moteur, voire de l’avion qui peut être compromise.

Qu’est-ce que le tip-timing ?

Le tip-timing participe à la qualification des moteurs et turbomoteurs. Cette technique permet une mesure sans contact des vibrations des aubes d’une turbine en fonctionnement, et de déceler d’éventuelles déformations des pales.

Mesurer la déformation des aubes avec de la fibre optique

La campagne de tests consiste à placer des capteurs optiques sur le carter du moteur, en regard des aubes, afin de mesurer leurs temps de passage. A partir des temps de passage des aubes et de la vitesse de rotation, il est possible de déduire l’amplitude vibratoire de chaque aube au passage devant les capteurs.

Principe de la mesure optique

Nous utilisons ce que l’on appelle des sondes « Tout-ou-Rien » à base d’assemblages de fibres optiques. Ces sondes permettent de réaliser des mesures optiques sur le principe de l’émission/réception de photons.

On utilise une fibre d’émission qui éclaire les pales. La réflexion sur les pales est captée par les fibres collectrices placées en anneau autour de la fibre d’émission. Les signaux optiques ainsi collectés sont ensuite analysés et interprêtés par des algorithmes spécifiques.

Dans les moteurs aéronautiques, les aubes de turbines sont des pièces qui fonctionnent à très haute température. SEDI-ATI conçoit des sondes optiques de qualité tenant les +600 °C.


Solution SEDI-ATI

Sondes optiques TOR (Tout-ou-Rien) consistant en des bundles de fibres optiques brasées aux extrémités, tenant les +600 °C.

Avantages de la solution SEDI-ATI

  • Nos assemblages de fibres optiques tiennent les environnements d’essais moteurs et turbomoteurs.