Nos installations - Aérodynamique- Aérothermique
BATH

Présentation

La soufflerie BATH (Banc AéroTHermique) est dédiée à l'étude d'écoulements et leurs interactions avec des structures solides dans des conditions de hautes température et pression. Le banc a été dimensionné pour obtenir, dans une veine d’essai comprenant des accès optiques, des conditions d’entrée de type académique pour lesquelles les conditions d’homogénéités des grandeurs thermiques et turbulentes sont maitrisées.


Elle est composée d'un réchauffeur électrique permettant un préchauffage jusqu'à 200°C, d’une chambre de prémélange où le kérosène est injecté et vaporisé dans un écoulement d’air à haute pression, d’une chambre de combustion kérosène/air équipée d’une bougie d’allumage, d’une chambre de dilution à deux étages où est ajouté un débit d’air frais, d’un col de combustion qui permet d’assurer un débit constant dans la veine d’essai et d’une chambre de tranquillisation qui homogénéise l’écoulement. Un col ajustable en sortie permet de positionner la pression dans la veine jusqu'à 10 bar.


La modularité de la veine permet d’étudier différents types d’applications par des métrologies thermiques et aérodynamiques de pointe (TOMO-PIV, PLIF-2λ, …) sur des écoulements transsoniques jusqu'à 1200°C.


Mesure de température par thermographie infrarouge dans la veine d'essai du banc BATH


Exemple de mesure de température par thermographie infrarouge dans la veine d'essai du banc BATH 


 

Spécificités

Localisation :

Poitiers

Laboratoire d'accueil :

UPR3346 - Institut P' : Recherche et Ingénierie en Matériaux, Mécanique et Energétique (Pprime) - CHASSENEUIL DU POITOU POITIERS ANGOULEME

Acronyme :

PPRIME

Dimensions :

Veine n°1 (grande section) : 160 x 160 x 500 mm3 ; Veine n°2 (haute vitesse) : 50 x 50 x 500 mm3

Domaine de fonctionnement :

Mach = 0,1 à 1,2 ; Pression = 1 à 10 bar ; Température = -20 à 1200°C ; Débit = 0,05 à 1,5 kg/s

Mode de fonctionnement :

Gaz brûlés (combustion air / kérosène) ; Rafale

Durée de fonctionnement :

De quelques minutes à plusieurs heures

Ouverte à la prestation ou à la mutualisation :

Oui

Résultats marquants

La soufflerie BATH a été développée pour appréhender les problèmes aérothermiques dans les moteurs aéronautiques en collaboration avec le groupe SAFRAN. Depuis sa mise en serivce en 2018, quatre thèses ont été réalisées sur le refroidissement d'aubes de turbine par film-cooling, sur l'oxydation de matériaux composites sous écoulement pariétal, sur le développement de mesures de température de l'écoulement par phosphorescence de particules appliquées à des écoulements gazeux ou diphasiques (air / eau).


 


Contours de température 2D à l'éjection de canaux de refroidissement par film-cooling dans un écoulement à Mach 0,1 / 150°C : comparaison de la mesure par thermométrie par phosphoresence (a et b) et de la simulation LES (c et d) pour une injection d'air frais par un trou unique à gauche et par un trou principal précédé de deux petits trous auxiliaires (thèse Arun Subramanian, 2022).