Brevet FR2108128A1 — publié le 19720519

La présente invention a pour objet un perfectionnement apporté aux machines à effet de sol qui sont supportées'par'plusieurs: coussins d'air ou d'un autre fluide sous pression Elle permet, en particulier, d'obtenir une alimentation indépendante des divers coussins à partir d'une source commune de fluide sous pression, ce qui est, comme on le sait, favorable à la stabilité tout en procurant une importante économie d'espace pour le logement des organes d'alimentation. Elle comporte la combinaison dune capacité de forme générale plate, s'étendant au-dessus des rideaux ou parois de confinement des coussins, constituant un collecteur pour l'alimentation~ en parallèle de plusieurs coussins à partir d'une source commune de fluide sous pression et comr1uniquant avec les coussins à alimenter par des venturis limiteurs de débit, qui sont couchés dans ladite capacité. De préférence, ces venturis sont bi-dimensionnels, leur section transversale présentant une section plate. De préférence encore, ces venturis sont placés-à plat contre l'une des parois de la capacité qui peut former elle-m8me l'une des parois des venturis. La description qui v suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut titre réalisée. La figure 1 est une vue en projection verticale et en coupe d'une machine apte à évoluer sur l'eau comportant un mode de réalisation de l'invention. ta figure 2 en est une projection horizontale et en coupe selon II-II de la figure 1. Sur cette figure 2, la ligne I-I désigne la trace du plan de coupe de la figure 1. La figure 3 est une coupe transversale selon III-III. Ta figure 4 montre ci 3us grande échelle et dans le même plan que la figure i., un mode de réalisation d'un venturi plat. La figure 5 en est une vue en projection horizontale. tes figures 6, 7, , représentent en coupe d'autres modes de réalisation d'un venturi. La figure 9 montre en projection horizontale un venturi selon la figure 8. La figure 10 en est une coupe transversale selon X-X. es figures il et 12 représentent en coupe un autre mode de réalisation d1un venturi dans deux positions de fonctionnement différentes. ta figure 13 en est une vue en bout regardée dans le sens de la flèche F de la figure 11. Sur les figures i, 2 et 3, on voit une machine à effet de sol, qui, dans ltexemple considéré, est supposée se déplacer au-dessus de la surface de l'eau. Cette machine comporte une plateforme 1, destinée supporter les charges, et sous la machine sont aménagés des dispositifs destinés à former des coussins d'air pour la sustentation de la machine au-dessus de l'eau figurée en 2. La machine comporte un organe de propulsion approprié qui n'a pas été représenté pour simplifier le dessin. Ce peut être une ou plusieurs hélices aériennes, un turbo-réacteur etc.. Dans 11 exemple du dessin, les coussins d'air sont du type dit à chambre pleine et sont confinés chacun par une paroi souple 3 appelée "jupe". t'exemple montre deux séries de jupes, disposées symétriquement de part et d'autre du plan vertical longitudinal de symétrie de la machine, qui est parallèle au plan de la figure 1. Dans chaque série, il y a en outre quatre jupes c'est-àdire quatre coussins. te dessin montre aussi que l'ensemble des jupes 3 est entouré par une jupe 4, qui suit à peu près la périphérie de la plateforme 1 et forme, autour des jupes 3, un coussin d'air supplémentaire alimenté par les fuites des coussins d'air confinés par les jupes 3 et pouvant aussi avoir une alimentation distincte. pour les nécessités de tenue de la jupe 4, sa paroi est formée, comme on le voit sur la figure 2, de deux parties ayant chacune la forme d'une nortion de ccrcle de grand rayon, parties qui sont raccordées entre elles en 4a. Cette disposition permet d'obtenir, en même temps qu'un effort de sustentation important de la machine avec un rendement amélioré, la stabilisation au tangage gracie à la subdivision dans le sens longitudinal des coussins d'air confinés par les jupes 3 et la stabilisation en roulis grâ- ce aux deux séries de jupes 3 disposés de part et d'autre de l'axe longitudinal, à condition que les jupes 3 soient alimentées indépendamment les unes des autres en air sous pression, de manière qu'une fuite-exccssive d'une jupe à un moment donné, par exemple du fait que cette jupe se trouve entre deux vagues, ne se transmette pas aux autres. te dispositif d'alimentation des jupes qui est représenté sur le dessin, permet n'obtenir cette indépendance des alimentations, en même temps que d'autres avantages. Ce dispositif comporte, au-dessous de la plateforme 1, une chambre ou capacité plate 5, formée entre la paroi de cette plateforme 1 et une paroi parallèle 7 à laquelle sont attachées les jupes 3 et 4. Cette chambre, convenablement rendue étanche à l'excep- tion des passages débouchant dans les jupes 3 et 4 à travers la paroi 7, forme une sorte de double fond ou collecteur plat qui est raccordé en 8 à une source dtair sous pression. Dans l'exemple du dessin, cette source est constituée par deux compresseurs d'air 9 fonctionnant en parallèle. Ces compresseurs sont disposés chacun dans un carénage 10 s'ouvrant vers l'avant, de manière que dans le mouvement de la machine l'air puisse pénétrer dans ces carénages avec sa pression dynamique résultant du mouvement. Chacun des passages alimentant les jupes 3 et 4 à partir du collecteur 6, est constitué par une tubulure du type venturi, c'est-à-dire (voir figure 4) par une tubulure comportant un col 11 faisant suite à une partie convergente d'entrée 12, ouverte en 13 dans le collecteur 6. Ces venturis sont de plus bi-dimensionnels, ctest-à-dire de forme plate et sont disposés couchés dans le double fond 6, de sorte que l'axe de chacun d'cu est à peu près parallèle aux parois 1 et 7. Cette disposition permet de développer suffisamment la longucur axiale des venturis, longueur qui peut entres comme on le sait, relativement importante pour un bon fonctionnement de cette tuyère, sans que l'on ait à prévoir un intervalle important entre les parois 1 et 7. Il en résulte une économie de place pour l'aménagement général de la machine, en mtme temps que la possibilité d'abaisser la plateforme 1 et le centre de gravité. tes flèches de la figure 4 indiquent le trajet de l'air qui, entrant par 11 orifice 13 de chaque venturi, traverse le convergent 12, le col 11 et lo divergent 14, pour entrer dans la jupe correspondante à travers l'orifice 15 ménagé dans la paroi 7. te rendement du coude formé à la sortie du venturi est amélioré par une grille d'ailettes 16. les figures 4 et 5 montrent aussi un exemple de réalisation d'un venturi constitué par deux plaques ou joues latérales 17 parallèles, fixécs sur la paroi 7 perpendiculaîrerient à cette paroi et par une tôle a surface cylindrique galbée 18 fixée de façon étanche sur les plaques 17, les géneratrices de la tôle 18 étant perpendiculaires à ces plaques. Chaque venturi est ainsi délimité par les plaques 17, la tôle galbée 18 et la paroi 7. tes figures 1, 2 et 3 montrent le venturi plat a associé à chacunedes jupes 3, ainsi que quatre venturis plats b répartis sur la paroi 7 entre les jupes 3 pour réaliser une alimentation directe de la jupe 4 s'ajoutant à l'alimentation de cette jupe par l'air venant des fuites des jupes 3. tes venturis plats peuvent naturellement être réalisés de bien d'autres façons. Il y a lieu de noter qu'avec des venturis conçus de manière quten > .fonct-ionnement normal la vitesse de l'écoulement au col soit légèrement inférieure ou égale à la vitesse du son, on obtient automatiquement une limitation du débit traversant chacun des venturis à partir du moment où le débit de fuite d'une jupe dépasse sa valeur normale de fonctionnement, ce qui est naturellement favorable à l'indépendance des jupes. Mais les venturis plats se prêtent également à la mise en oeuvre d'une autre façon de limiter le débit. En effet, les parois du venturi peuvent être rendues mobiles l'une par rapport à l'autre de manière à étrangler plus ou moins le col. Un premier mode de réalisation de ce genre est représenté sur la figure 6, dans laquelle le venturi comporte, entre les joues latérales 17, deux parois cylindriques galbées 18, 18a articulées autour d'axes fixes 20. Ces deux parois peuvent être écartées ou rapprochées l'une de l'autre par pivotement autour des axes 20, au moyen de vérins 21 qui peuvent store asservis à la pression régnant -^rS le coussin correspondant. Natureller.tt, dans une telle disposition, l'orifice de sortie du venturi ne peut être directement, raccordé à l'orifice 15 communiquant avec la jupe à alimenter. On peut alors prévoir de former avec les parois 17 et une paroi supplementaire fixe 22 solidarisée des parois 17, une boîte close dans laquelle le venturi refoule et communiquant avec ltorifice 15. Dans la variante de réalisation de la figure 7, on met à profit, pour commander la variation de la section du col, et par conséquent pour régler le débit, la dépression qui se produit à 1 t intérieur du venturi dans la zone du col. Cette dépression est fonction de la vitesse de passage du fluide, laquelle tend naturellement à augmenter en même temps que la fuite de la jupe alimen - tée. ta disposition est analogue à eelle de la figure 6, sauf que les parois 18 et 18a du venturi sont soumises à l'action de ressorts 23 équilibrant l'action de la dépression susdite. Quand la vitesse du fluide au col et la dépression augmentent, les deux parois tendent à se rapprocher l'une de l'autre en étranglant le col. Dans le cas des figures 8, 9 et 10, le même effet est obtenu en utilisant pour les parois du venturi deux plaques souples 18, 18a en caoutchouc ou autre matière élastique et extensible, ces plaques se bombant plus ou moins l'une vers l'autre, selon la valeur de la dépression. Il y a intérêt à ce que les plaques soient circulaires, comme on la voit sur la figure 9, pour faciliter les déformations du caoutchouc. Enfin, les figures 11, 12, 13 montrent une autre réalisation, dans laquelle on reconnaît les organes essentiels déjà clé- crits en regard de la figure 4, mais dans ce cas, la feuille 18, qui peut être en tôle ou en une autre matière, est déformable gracie au fait que son bord libre extrême 25 (bord perpendiculaire au plan de la figure 11) a ses deux extrémités guidées dans des glissières 26, prévues dans les joues 17. Par exemple, comme représenté figure 13, le bord 25 de la 18 feuille/peut être roulé sur une tige dont les extrémités en saillie 27 sont guidées dans les glissières 26. Celles-ci peuvent être inclinées pour faciliter le mouvement des extrémités 27 de la tige. Gracie aux possibilités de translation qui sont ainsi offertes au bord 25 et à condition, naturellement, que la feuille 18 ne soit pas rigidement liée, au moins dans sa partie intermédiaire, aux joues 17 mais puisse se déplacer sur ces joues avec une étanchéité suffisante (bord garni de "téflon" par exemple), cette feuille se déformera plus ou moins selon la valeur de la dépression au col du venturi, en reglan/11section de ce col. te dispositif décrit présente divers avantages. Outre ceux déjà soulignés sous le rapport de l'économie de places en raison du caractère très plat qui peut être donné au collecteur d'alimentation des jupes et sous le rapport de la réduction des fuites d'air, voire de son annulation pratique, dans les coussins d'air qui, à un moment donné, sc trouvent trop ouverts sur l'atmosphère, on peut aussi noter une meilleure étanchéité de la carrosscrie de la machine, cette carrosserie n'étant plus traversée par de nombreux conduits de forme plus ou moins compliquée. Cet avantage est précieux dans le cas des machines destinées à évoluer sur l'eau. te collecteur plat permet d'associer facilement de nombreux générateurs d'air ou autre fluide sous pression et de nombreux coussins d'air. On peut aussi observer que si le collecteur vient à être détérioré sur sa paroi inférieure, risque existant notamment dans un hydroglisseur, l'air s'échappe sous le véhicule de sorte que si la stabilité est diminuée, la portance générale subsiste. Pour assurer la flottabilité, des chambres étanches peuvent être prévues, par exemple sous la forme de boudins gonflables disposés autour de la plateforme 1. Il va de soi que les modes de réalisation décrits ne sont que des exemples et l'on pourrait les modifier, notamment par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. :çOuy'1S vnIcwiI0I: dIâW JU (L"iJi HJT j-"VI; uOOWj1ji -liOW S i > Va B IOl.S Ti HeU R X J-2 b'.VI; > 2.L~ 1. tachine à effet de sol supportée par plusieurs coussins d'air ou d'un autre de sous pression eonfinés soue le véhicule par des rideaux distinn et alimentés en fluide sous pression par un collecteur commun relié à la source de fluide sous pression, caractérisée en ce que le collecteur commun est en forme de double fond plat et est relié aux coussins d'air par des venturis disposés couchés à l'intérieur de ce double fond de manière à ne présenter que leur encombrement transversal entre les parois parallèles de ce double fond et aménagés en limiteurs du débit de fluide sous pression qui les traverse. 2. machine à effet de sol selon 1, dans laquelle les venturis sont bi-dimensionnels, leur section transversale présentant une section plate proche d'un rectangle dont le petit cbté est parallèle à l'épaisseur de la capacité plate. 3. machine à effet de sol selon 1 ou 2, dans laquelle la capacité plate est prévue en forme de double fond entre la plateforme de la machine servant à porter les charges utiles et une paroi sous-jacente placée à un petit intervalle, à laquelle sont attenants les rideaux de confinement des coussins. 4. i-;achine à effet de sol selon une ou plusieurs des revendications précédentes, dans laquelle les rideaux de confinement des coussins sont disposés en au moins deux rangées symétriquement placées de part et d'autre du plan vertical longitudinal de symétrie de la r;achine, 5. archine à effet de sol selon 2 ou 2 et 3 ou 2 et 4, dans laquelle les venturis sont délimités par au moins une feuille galbée. 6. Machine à effet de sol selon 5, dans laquelle l'une des parois des venturis est constituée par la paroi de la capacité collectrice d'alimentation. 7. Iiachine à effet de sol selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle la section au col d'un venturi est déterminée pour que la vitesse du fluide dans ce col soit légèrement inférieure ou égale à la vitesse du son quand le débit de fuite de la jupe du coussin correspondant est normale 8. Machine à effet de sol selon 5 ou 6, dans laquelle au moins une paroi galbée d'un venturi est mobile ou déformable, pour permettre le réglage de la section du col. 9. .Tachine à effet de sol selon 8, dans laquelle le réglage est commandé ou automatique sous l'action de la dépression au col. 10. machine à effet de sol comportant un ou plusieurs compresseurs d'air pour alimenter la capacité plate, l'aspiration de ces compresseurs étant à entrée frontale pour que l'air y pénètre avec sa pression dynamique.