Une nouvelle étape franchie
La campagne d’essais de la turbopompe hydrogène de la plateforme de démonstration BOREAS vient de se dérouler du 04/10/2021 au 15/11/2021 sur le banc P8 situé sur le site du DLR à Lampoldshausen en Allemagne.
Cette campagne représentait un double enjeu : tester la turbopompe pour la 1ère fois et réaliser la 1ère campagne sur la toute nouvelle cellule d’essais P8.3 du banc P8. Elle a été menée sous la responsabilité d’une équipe d’essais franco-allemande chez ArianeGroup.
Un concentré de technologies
Les principales technologies innovantes introduites sur la turbopompe hydrogène BOREAS sont :
- Une architecture simplifiée avec rouet ouvert et turbine mono-étage à admission partielle (réduction de coût)
- Le palier à feuille avec lubrification en hydrogène gazeux (fonctionnement à très haute vitesse)
- L’utilisation de la fabrication additive en titane pour le carter de la turbopompe (réductions de masse et coût)
- Un système d’équilibrage axial passif à l’aide de butées mécaniques (simplification)
- L’instrumentation miniaturisée (réductions de masse et coût)
En terme de TRL (Technology Readiness Level) – qui permet de mesurer la maturité d’un produit ou d’un système - sous réserve d’une exploitation qui confirme un comportement satisfaisant, ces essais permettent d’atteindre un niveau de TRL 6 correspondant à la démonstration d’un prototype sous-système fonctionnant dans un environnement représentatif.
La campagne a aussi mis en évidence l’efficience du banc P8.3 avec un jour d’essais par semaine et 2 essais par jour avec la possibilité de changer la séquence.
L’exploitation des résultats débute avec notamment pour objectifs de mettre à jour le modèle fonctionnel turbopompe et de vérifier les impacts des résultats d’essais obtenus sur le cycle moteur.
Une campagne d’essais moteur BOREAS est planifiée mi-2022 sur le même banc, rendez-vous dans quelques mois !
La campagne BOREAS en chiffres
- 6 jours d’essais pour 30 jours de campagne
- Nombre de mise en froid de la turbopompe : 9
- Nombre d’essai turbopompe : 8
- Vitesse maximale de rotation obtenue : 87000 tours/minute
- Durée d’essais cumulée : 1087 sec
- Débit hydrogène liquide maximum : 550 g/s
- Pression sortie pompe maximale : 45.6 bar
- 17 objectifs atteints, 2 partiellement atteints, 1 non réalisé
