Abstract FR:

Le but de ce travail est de contribuer a une meilleure connaissance des ecoulements turbulents qui se developpent d'une part dans le circuit d'alimentation d'une turbine pelton, et d'autre part, dans un auget pelton. L'aspect tridimensionnel de l'ecoulement visqueux dans un element du collecteur (culotte) de ce type de turbine est approche en considerant a la fois les voies experimentale et theorique. Des mesures sont realisees dans les deux branches de la culotte au moyen d'une sonde de pression directionnelle permettant de determiner les trois composantes de la vitesse moyenne. Afin d'etudier l'effet de derivation donne a l'ecoulement, des mesures similaires, sont realisees dans un coude de meme que la branche la plus deviee de la culotte. Les donnees recueillies mettent en evidence la presence d'une paire de tourbillons contra-rotatifs. Une simulation numerique (3d, visqueux, turbulent et stationnaire), a ete conduite sur l'ecoulement dans le coude ou se developpent des ecoulements secondaires identiques a ceux observes dans l'une des branches de la culotte. Le code de calcul mis au point a l'universite de manchester (g. B. ), permet d'obtenir une bonne prevision de l'ecoulement moyen. Une etude experimentale de l'ecoulement visqueux dans des augets pelton de forme et de geometrie distinctes a egalement ete effectuee. Deux augets simplifies (bidimensionnel) fixes sont alimentes par un jet de section rectangulaire. Des mesures de pressions statiques parietales ainsi que des mesures d'epaisseurs du film liquide ont ete realisees. Une analyse comparative des resultats d'experiences permet de mettre en evidence l'influence de la geometrie des profils sur l'ecoulement