Prévision de durée de vie et dimensionnement des aubes de turbines

Résumé
La conception des aubes de turbine est un processus complexe qui, une fois le matériau choisi, fait intervenir aérodynamiciens, thermiciens, et mécaniciens des solides. Dans cette chaîne de calcul, plusieurs aller-retours sont en général nécessaires entre les différents spécialistes. Ceci explique que chacun recherche dans sa spécialité des méthodes rapides, même si elles ne sont qu'approchées. Cet article montre les différentes étapes du travail du mécanicien, calcul du comportement et évaluation de durée de vie. On expose une méthodologie qui utilise successivement des modèles de viscoplasticité cyclique et des modèles d'endommagement, qui sont installés dans des codes de calcul par éléments finis. On évoque les relations d'ordre phénoménologique entre ces modèles et les phénomènes physiques présents dans les aubes. On note également que, face à la croissance simultanée du nombre de degrés de liberté, pour une meilleure représentation géométrique, et du nombre de variables internes, pour une bonne description du matériau, le recours au calcul parallèle offre une issue attractive dans un environnement industriel dans un futur proche.