Brevet FR2739831A1 — publié le 19970418

Le principe de fonctionnement d'une hélice propulsive est bien connu. Le rendement de cette dernière dépend de la perte par vitesse restante, c'est-à-dire de la dissipation d'éncrgie induite en arrière de celle-ci. Cette perte s'évalue en calculant en fluide parfait la section de la veine mise en mouvement par 1' hélice à l'infini aval de celle-ci. Or on sait que cette dissipation est d'autant plus grande que cette section est plus petite. Grâce à la présence d'un carénage, cette section peut être augmentée, ce qui permet d'améliorer le rendement. I1 convient donc de donner au flux qui quitte le carénage au bord de fuite une divergence maxima. Or au bord de fuite, la direction du jet est la combinaison du flux externe et du flux interne, ce qui donne une vitesse dont la direction est intermédiaire entre la pente de la paroi interne et la paroi externe. Or si 4'on peut choisir la pente de la paroi interne, il est obligatoire de prendre une pente moins favorable à la partie externe. D'après l'invention, la paroi externe et la paroi interne du carénage d'une hélice sont confondues en un seuil élément permettant de donner au flux s'échappant du carénage l'orientation optimum, et ceci sur sa partie postérieure. Par contre, la partie antérieure du carénage conserve sa forme épaisse. Cette portion reçoit un flux perturbé par la présence d'un corps en amont (par exemple une carène de navire). Ceci a pour conséquence de ne pouvoir cxactement adapter le bord d'entrée à ces irrégularités. Aussi est-il nécessaire de conserver un bord d'attaque épais. La même disposition est applicable aux tuyères décélératrices. Cette disposition permet d'améliorer le rendement et de faciliter la fabrication. Les dessins annexés illustrent l'invention. La figure 1 représente la coupe longitudinale de la tuyère lorsque celle-ci est accélératrice. La figure 2 représente la même tuyère suivant une vue transversale. La figure 3 représente une tuyère suivant l'invention dans le cas où elle est décélératrice. En référence à ces dessins, la tuyère accélératrice (1) enveloppe une hélice (2), laquelle est installée à son col (3). Le contour interne (4) de la tuyère (1) joignant le bord d'entrée (5) au bord de fuite (6) est constitué d'une tôle épaisse (7). Cette tôle (7) est doublée vers l'extérieur par une seconde tôle (8), de telle sorte que la section de la tuyère se compose d'un tronçon épais (9) en arrière du bord de fuite (5) et d'un tronçon mince (10) en avant du bord de fuite (6) constituée par la tôle (7). La tôle (8) se raccorde sur la tôle épaisse (7) par une soudure au point S. Le tronçon épais (9) est raidi par des nervures internes (11). La portion mince (10) est raidie par des nervures externes (12), se prolongeant partiellement sur la portion épaisse (9). Ainsi l'ensemble des deux tronçons est parfaitement bien lié et rigide. Sur la figure 2 représentant la vue du dispositif de l'arrière vers l'avant, apparaît l'hélice (2) située à l'intérieur du col (3), apparaissant suivant un cercle. Le lien des points S de soudure entre la tôle (4) et la tôle (8) est un cercle (13). Les nervures de raidissement externes (12) coïncident avec les nervures de raidissement internes (11). Les points A et B définissent la section de la tuyère décrite par la figure 1. La tuyère décélératrice de la figure 3 comporte les mêmes éléments que la tuyère accélératrice des figures 1 et 2. La tuyère décélératrice (1') comporte une partie intérieure constituée d'une tôle épaisse (4'). En arrière du bord d'entrée (5') une seconde tôle (8') épaissit la section de la tuyère (1'). Cette tôle se raccorde au point S', de telle sorte que la partie restante de la tuyère s'étendant jusqu'au bord de fuite (6') ne soit plus composée que de la tôle (4'). Cette portion est raidie par des nervures radiales externes (12') prolongeantt partiellement les nervures radiales internes (11') qui raidissent la partie épaisse (9'). Ainsi que la tuyère soit accélératrice ou décélératrice, dans ces deux cas apparaissent les caractéristiques communes à savoir que -le carénage (1) (1') comporte une hélice propulsive (2) (2') présentant deux tronçons ayant en commun une paroi interne (4) (4') constituée d'une tôle (7)(7'). -Ce même carénage, en arrière de son bord d'entrée (5) (5'), est épaissi par l'adjonction d'une tôle extérieure (8) (8' ), alors que sur le tronçon restant aboutissant au bord de fuite (6) (6'), ne subsiste que la tôle (7) (7'). de telle sorte que cette partie du carénage est mince. -Le tronçon mince décrit ci-dessus est raidi par des nervures radiales externes (12)(12' ), chevauchant les nervures radiales internes (11) (11') qui raidissent la partie épaisse. La tuyère suivant l'invention est particulièrement destinée à propulser des engins marins. R E V E N D I C A T I O N S 1) Carénage (1) (1') jouant le rôle de tuyère accélératrice ou décélératrice d'une hélice propulsive (2) (2'), caractérisé en ce qu'il est divise en deux tronçons ayant cn commun une paroi interne (4)(4') constituée d'une tôle (7) (7'). 2) Carénage suivant la revendication 1 caractérise en ce que le tronçon cn arrière du bord d'entrée (5)(5') est épaissi par l'adjonction d'une tôle extérieure (8)(8'), alors que sur le tronçon restant, aboutissant sur le bord de fuite (6)(6') ne subsiste que la tôle (7) (7'). 3) Carénage suivant les revendications t et 2 caractérisé en ce que le tronçon mince est raidi par des nervures radiales externe (12)(12') chcvauchant les nervures radiales internes (11)(11') qui raidissent la partie épaisse.