Rapport IV.7. Analyse de l’écoulement dans la pompe à hydrogène du moteur Vulcain (Ariane 5)

Résumé En Fr

The detailed studies of liquid hydrogen pump for the VULCAIN engine (ARIANE 5 launcher) began in 1984. The design of the pump bladed components were achieved in 1985, using both original C.A.D. tools and Q3D inviscid flow field computations. Concerning stators, two-dimensionnel boundary layer calculations were done with pressure side/suction side velocity profiles coming from inviscid flow computations. Test rigs using air or water as the pumped fluid were built, and experimental flows analysed in 1987-88. It allowed comparison of computed and test results. Test results were incorporated to refine the preliminary models to improve the design of future standards.

Les études approfondies de la pompe à hydrogène liquide du moteur VULCAIN qui propulsera ARIANE 5 ont débuté en 1984. Le dimensionnement des organes de la veine hydrodynamique de la pompe a été réalisée en 1985, à l'aide d’outils C.A.O. originaux, et de calculs d’écoulement de type Q3D fluide parfait. Dans le cas des stators, des calculs de couche limite bidimensionnelle ont été réalisés, utilisant les profils de vitesses intrados/extrados obtenus à partir des calculs de fluide parfait. Des bancs d’essais utilisant l’air ou l’eau comme fluide de transport ont été créés, et les écoulements ont été finement analysés en 1987-88, permettant ainsi un contrôle des résultats annoncés par le calcul. Les résultats d’essais ont de plus permis un recalage des modèles utilisés afin d’améliorer la conception des standards ultérieurs.