Surface complexe : aube Generic vane, aerofoil surface

Aube sur embase, profil NACA 2412, corde 60, hauteur 100. Elle est fixée par son embase dans un carter ; une rangée d’aubes identiques redresse l’écoulement. Le profil fait le travail aérodynamique ; son calage, l’angle de la section sur l’embase, fixe la direction de l’écoulement en sortie.

La surface nominale est celle du modèle 3D : un profil NACA 2412 de corde 60, constant sur la hauteur. La machine relève trois sections, à 15, 50 et 85 de A.

A, primaire, est la face de l’embase côté aube : elle bloque une translation et deux rotations. B, secondaire, est la face avant de l’embase, parallèle à la corde : elle bloque la rotation autour de l’axe d’empilement, donc le calage, et une translation. C, tertiaire, la face gauche, bloque la dernière translation (chapitre 7). Avec A, B, C, la zone du premier cadre est entièrement fixée : toute rotation de la section compte. Le second cadre, sans référence, laisse la zone se placer au mieux : il ne juge que la forme (chapitre 19).

1. Tenir l’embase, jamais l’aube. L’aubage est mince : un bridage le déformerait (chapitre 27).
2. Trois sections, à 15, 50 et 85 de A, en balayage : 120 points chacune dans l’exemple, resserrés aux bords d’attaque et de fuite.
3. Bille Ø1, petite devant le rayon du bord d’attaque, 0,95. Le bord de fuite n’a que 0,15 d’épaisseur : pas serré.
4. Compensation du rayon de bille le long de la normale à la surface nominale, et non dans la direction de palpage.

1. Repère A, B, C sur l’embase : A plan tangent, puis B, puis C (chapitre 24).
2. Écarts. Chaque point comparé à la surface nominale du modèle, le long de la normale.
3. Premier cadre. Aucun ajustement : deux fois le plus grand écart, en valeur absolue, la zone étant répartie de part et d’autre de la surface nominale.
4. Second cadre. Meilleur ajustement de la surface, au sens de la zone minimale, puis le même calcul.
5. Rapport. Les deux résultats, et la transformation du meilleur ajustement : elle mesure le calage et le décalage.

Avec les références, les écarts changent de signe de part et d’autre de l’axe d’empilement et grandissent avec la distance : la signature d’une rotation. Les trois sections donnent 0,113, 0,117 et 0,112 : la même rotation, à chaque hauteur. Le meilleur ajustement la retire, 0,08°, et il ne reste que la forme : 0,036.

Recalculé à la construction, sur la section à 50 de A reconstruite : profil avec références, forme seule, rotation retirée ; et, sur le profil NACA 2412 de corde 60, le rayon du bord d’attaque et l’épaisseur du bord de fuite. Les sections à 15 et 85 sont citées, non recalculées.

L’aube est refusée. Sa forme est bonne : c’est le calage qui manque, 0,08° de rotation de la section sur son embase, à toutes les hauteurs. La cause est à chercher dans la mise en position de la pièce à l’usinage, pas dans la trajectoire de l’outil.