L'Équipement d’excellence PHARE (Plateforme macHines tournantes pour la mAîtrise des Risques Environnementaux) est un projet unique pour les laboratoires de recherche au niveau international. Il permet de maîtriser la dynamique vibratoire des machines tournantes (moteurs d’avions, d’hélicoptères, etc.) et ainsi d'en concevoir les modèles du futur, plus performantes et plus respectueux de l’environnement.
PHARE est constituée de trois bancs d'essai
Implantés sur les sites de Centrale Lyon et d’INSA Lyon ils réunissent des expérimentateurs et des numériciens.
- PHARE 1 : piloté par le LTDS, il peut accueillir un moteur d’avion à l’échelle 1 en rotation sous vide à vitesse réelle pour en étudier la dynamique vibratoire indépendamment des problèmes aérodynamiques
- PHARE 2 : piloté par le LMFA, ce banc d’essai est spécialement conçu pour améliorer les performances des moteurs d’avions sous l’aspect aérodynamique et aéroacoustique en s’intéressant au couplage fluide/structure
- PHARE 3 : piloté par le LamCoS d’INSA Lyon, PHARE 3 est un excitateur de structures embarquées qui permet d’analyser l’influence des changements externes
Enjeux de recherche
- Construire des outils numériques prédictifs et représentatifs
- Réduire la consommation énergétique des machines tournantes
- Améliorer la sécurité et la fiabilité des équipements (réduire les situations accidentelles comme les pannes, casses…)
- Réduire la pollution sonore
Domaines d’application
- Transport aérien : nouvelles motorisations, nouveaux matériaux, dissipation, contrôle vibratoire…
- Production d’énergie : maîtrise des niveaux vibratoires et des situations extrêmes (perte d’aube)
Instrumentation
Un grand nombre de capteurs permet de mesurer la dynamique vibratoire et les niveaux de contraintes, de températures, de pressions et de vitesses. L’ensemble est complété par des caméras rapides thermiques, de la vélocimétrie par image pour visualiser les flux (Particle Image Velocimetry - PIV) ou encore des technique de mesure sans contact des vibrations (tip-timing). Les composants sont testés en chambre anéchoïque et/ou sous-vide primaire avec des vitesses allant de 0 à 21 000 tours par minute.
