Cette étude intervient dans le contexte d’une « électrification » des systèmes de conditionnement d’air, entreprise par l’équipementier aéronautique LTS. La turbine radiale centripète est dorénavant munie d’une section d’injection variable (SIV). Face à la chute de performance constatée, il est nécessaire de caractériser les effets d’intégration du mécanisme SIV sur le comportement de la turbine, et de proposer des solutions pour améliorer ses performances. Pour répondre à ces enjeux, l’approche proposée dans ce manuscrit débute par un positionnement précis des présents travaux de thèse ; trois voies d’amélioration des performances sont dégagées. La première piste est une contribution au prédimensionnement des turbines radiales à géométrie variable. La deuxième voie d’amélioration est une caractérisation expérimentale et numérique des effets de jeu du distributeur. Le troisième examen spécifique est dédié au contrôle des mécanismes de pertes, via une réduction des interactions instationnaires entre le stator et le rotor. Enfin, les différents résultats obtenus sont synthétisés pour tenter de répondre favorablement à la problématique industrielle.