Brevet FR3007525A1 — publié le 20141226

La présente invention concerne un système chargé d'analyser les caractéristiques des vibrations induites par le mouvement d'un fluide sur un appendice (1) contenant un(des) capteur(s) de vibrations (2) relié(s) à un ordinateur (5), afin d'estimer la vitesse de circulation dudit fluide. L'estimation de la vitesse aérodynamique d'un aéronef se fait actuellement par l'intermédiaire d'un tube Pitot. Ce tube mesure la pression statique (ou ambiante) ainsi que la pression totale (créé par l'impact de l'air sur une capsule) et calcule par un algorithme la vitesse aérodynamique de l'aéronef. Cependant, dans un certain nombre de cas, le tube Pitot peut être soumis à un givrage (du à l'altitude du vol, la pression atmosphérique, la température et l'humidité de l'environnement de l'aéronef, etc. ainsi qu'aux points d'arrêt de l'air à certains endroits de la sonde), ce qui rend ce capteur inopérant : La société Airbus a reconnu pas moins de 36 incidents d'obstruction possible de sondes Pitot par de la glace, sur des avions A330/A340, entre le 12 novembre 2003 et le 7 août 2009. Dans ce cas, l'aéronef peut généralement terminer son vol dans de bonnes conditions (les pilotes appliquant des consignes particulières en pilotage manuel), mais ce dysfonctionnement peut également engendrer des anomalies de contrôle commande qui peuvent conduire au crash, comme le témoignent certains accidents, comme le vol 301 de la compagnie Birgenair, ou le récent accident du Paris - Rio (Air France AF447) entre autres. La présente invention permet d'estimer la vitesse d'un fluide (compressible ou incompressible) en mouvement par rapport à ladite invention, par l'intermédiaire de mesures de vibrations, qui sont analysées en temps réel. De ce fait, ce système n'est pas sensible à l'obstruction d'un canal (causé par un givrage par exemple, ou tout autre obstacle), ce qui lui confère une fiabilité certaine. En effet, tout appendice (1), soumis à la circulation d'un fluide (Voir Fig. 1) crée un sillage engendrant une vibration induite, dont les caractéristiques dépendent de sa vitesse d'écoulement. Ainsi, il est possible d'estimer la vitesse de déplacement du fluide par rapport à l'appendice en temps réel, en analysant les mesures de vibrations effectuées. Description du système, selon les modes particuliers de réalisation : - Un système est chargé d'analyser les caractéristiques des vibrations induites par le 35 mouvement d'un fluide sur un appendice (1) contenant un(des) capteur(s) de vibrations (2) relié(s) à un ordinateur (5), afm d'estimer la vitesse de circulation dudit fluide (Voir Fig. 1). - Un(des) capteur(s) de vibrations (2) est(sont) intégré(s) au sein de l'appendice (1) afm de réaliser des mesures sur un axe, deux axes, ou trois axes, concernant les 40 vibrations en translation (accéléromètre(s), par exemple) ou en rotation (gyroscope(s) par exemple). - L'appendice (1) placé dans le fluide et dans lequel est incorporé le(s) capteur(s) de vibrations (2) peut être une partie à part entière de l'aéronef (fuselage, voilure, empennage, dérive, etc.), une excroissance déjà existante de l'aéronef (Tube Pitot, 45 sonde alpha/beta, antenne, etc.), ou un appendice créé à cet effet, et installé à n'importe quel endroit de l'aéronef. - L'appendice (1) peut avoir une forme profilée (profile d'aile (symétrique ou non) par exemple, cylindre par exemple, etc.) pour réduire au mieux sa traînée, ou peut avoir une forme non profilée (arrondie à point(s) de décollement mobile(s), et/ou 50 contenant des arrêtes vives pour disposer de point(s) de décollement fixe(s) : forme triangulaire ou pyramidale, par exemple), pour faire apparaître au mieux les vibrations en termes de densité spectrale. - L'appendice (1) peut avoir une forme dont le Strouhal dépend le moins possible du nombre de Reynolds (forme non cylindrique par exemple, etc.). 55 - L'appendice (1) peut avoir une forme qui lui permet d'avoir un nombre dont le Strouhal dépend le moins possible de la direction (angle d'attaque pour un aéronef) de l'écoulement (forme cylindrique par exemple, certains profils symétriques par exemple, etc.). - L'appendice (1) peut avoir une forme, lui permettant de ne pas présenter de points 60 d'arrêt de l'air à sa surface, et donc un risque potentiel de givrage (forme pointue par exemple, forme de type triangle ou pyramidale par exemple, etc.). - L'appendice (1) peut être fixé à travers une isolation vibratoire (3), de manière à être indépendant de toute vibration perturbatrice provenant de l'endroit (4) où l'appendice (1) est fixé. Cette isolation peut être de type passe-bas, de manière à 65 permettre aux vibrations perturbatrices de ne pas influer sur les vibrations induites par l'air, de plus haute fréquence. - L'appendice (1) peut contenir plusieurs capteurs à différents endroits, de manière à - 3 - réaliser un traitement différentiel visant à éliminer les vibrations perturbatrices du support (4) sur lequel l'appendice (1) est installé. L'installation d'un capteur au 70 niveau du support (4) peut être prévu, en plus du(es) capteur(s) d'analyse des vibrations induites par l'air. Ainsi une analyse différentielle des vibrations mesurées par les différents capteurs pourra permettre d'isoler les vibrations induites par l'écoulement du fluide au sein de l'algorithme L'ordinateur (5) relié au(x) capteur(s) (2) peut : importer leurs mesures, les stocker 75 en mémoire, réaliser un prétraitement de données (lissage, filtrage, etc.), déterminer la densité spectrale de puissance des vibrations induits par l'air (en termes de position, vitesse ou accélération), déterminer la fréquence fondamentale j; de réponse en vibrations (par identification d'un pic de puissance) et enfin appliquer la formule de calcul de vitesse : 80 u fs.0 cos.0 Sr 27r.Sr L'ordinateur (5) relié au(x) capteur(s) (2) peut : importer leurs mesures, les stocker en mémoire, réaliser un prétraitement de données (lissage, filtrage, etc.), déterminer la densité spectrale de puissance des vibrations induits par l'air (en termes de position, vitesse ou accélération), déterminer la fréquence fondamentalef, de 85 réponse en vibrations (par identification d'un pic de puissance), ainsi que la puissance de crête, et donc le coefficient A, puis finalement la vitesse U (par connaissance de A) : 0.5pDU2çn. _(27cSrE )2)2 +(2mi(2rcSr.0 )2)2 C Une fusion des estimations de vitesses aérodynamiques issues du tube Pitot 90 classique (mesure des pressions statiques et totales) et des mesures des vibrations (méthodes impliquant l'analyse de la densité) peut améliorer les performances du système en termes de précision et robustesse. L'appendice (1) peut contenir un capteur de température chargé de mesurer sa propre température (qui peut varier à cause du rayonnement solaire, de la 95 température de l'atmosphère, de la friction de l'air, de la conduction de température avion, ...), afin d'ajuster l'estimation du coefficient de raideur, si elle varie en fonction de la température. En effet, la fréquence propre coo (dont dépend le coefficient A) de l'appendice (1) dépend de son coefficient de raideur qui peut être corrigé par rapport à la température (en ayant préalablement déterminé ce A= 100 coefficient pour chaque température, sur un banc d'essai). - L'appendice (1) peut contenir un capteur de pression, voire de température de l'air. En effet, la densité de l'air p du fluide en écoulement dépend de la pression et de la température de l'air, et la mesure de la pression et de la température de l'air permet de la calculer. 105 - L'ordinateur (5) relié au(x) capteur(s) peut avoir besoin de déterminer le Strouhal de l'appendice (1) : En effet, celle-ci peut-être sujette à des variations de Strouhal, dues à un givrage, une modification de Reynolds, de la direction de l'écoulement (ou angle d'attaque), etc. Pour ce faire : les 2 équations reliant les 2 inconnues (La vitesse U et Le Strouhal Sr) peuvent ainsi être résolues par l'ordinateur (5) dans un 110 système d'équations : u fs.0 cüs.0 Sr Dr .Sr 05P1'2Czmax .\1(4 SroU )2 )2 + (2m _ Sr.0 , 2 \ 2 C In2K C " L'appendice (1) peut subir une variation du nombre de Strouhal, en fonction de la direction a de l'écoulement (angle d'attaque), et en ce que l'ordinateur (5) peut 115 avoir connaissance de cet angle d'attaque (a), par l'intermédiaire d'autres capteurs. Dans ce cas, les nombres de Strouhal, pour chaque angle d'attaque (a), auront été préalablement déterminés en soufflerie, et l'algorithme d'estimation utilisera ces nombres de Strouhal, en fonction de l'angle d'attaque (a) connu par l'ordinateur (5) pour estimer la vitesse aérodynamique, en utilisant l'algorithme suivant : 120 {Sr(a)= f (a) cos .0 Sr(a) r.Sr(c) - La partie créant le sillage de l'appendice (1) peut être hors de la couche limite de circulation de l'écoulement du fluide (Fig. 7). Dans le cas contraire, l'algorithme peut corriger la vitesse estimée (car elle est estimée au niveau de la couche limite), 125 pour déterminer la valeur la vitesse réelle d'écoulement, en appliquant la loi d'évolution des vitesses de la couche limite, en fonction de la distance entre la partie créant le sillage de l'appendice (1) et la paroi (4). Les dessins annexés illustrent l'invention : -5- 130 - La figure 1 représente le principe de fonctionnement du système, dont le(s) capteur(s) de vibrations (2) est(sont) placé(s) au sein d'un appendice (1) lui même situé au sein de l'écoulement du fluide, afin d'en mesurer les vibrations induites pour l'estimation de la vitesse d'écoulement La figure 2 représente une des solutions utilisées pour isoler les vibrations 135 perturbatrices du support (4) sur lequel est installé l'appendice (1), des vibrations induites par l'air : L'utilisation d'une interface physique d'isolation (3) - La figure 3 représente une des solutions utilisées pour isoler algorithmiquement les vibrations perturbatrices du support (4) sur lequel est installé l'appendice (1), des vibrations induites par l'air : L'utilisation de plusieurs capteurs de vibrations (2) 140 - La figure 4 représente l'installation du capteur (2) dans un tube Pitot (partie plane reliant le tube de mesure (6) et la surface (4) de l'aéronef (aile ou fuselage), servant alors l'appendice) afin d'être utilisé pour l'estimation de la vitesse aérodynamique d'un aéronef - La figure 5 représente la densité spectrale de puissance d'une sinusoïde 145 - La figure 6 représente la densité spectrale de vitesse de déplacement d'un système fil/balle dans une soufflerie, pour différentes vitesses de soufflage La figure 7 représente une illustration de la couche limite, telle qu'elle peut apparaître sur les parois d'écoulement d'un fluide, par rapport à l'appendice (1) 150 Système de détermination de la vitesse d'écoulement d'un fluide en mouvement, constitué d'un appendice (1) (soumis à la circulation du fluide) contenant un(des) capteur(s) de vibrations (2) relié(s) à un ordinateur (5) qui est destiné à analyser les caractéristiques des vibrations que l'écoulement du fluide engendre sur ce(s) capteur(s) (2), afin d'en estimer la vitesse. 155 Tout appendice (1), de masse m, de coefficient de raideur k, (et donc de fréquence propre 0)0= .Ni(klm)) soumis à la circulation d'un fluide (Voir Fig. 1) crée un sillage, ce qui engendre une vibration induite, dont les caractéristiques dépendent de sa vitesse d'écoulement. Ainsi, il est possible d'estimer la vitesse de déplacement du fluide par rapport à l'appendice en temps réel, en analysant les mesures effectuées. 160 Lorsque appendice (1) se situe dans un fluide en mouvement, le sillage de ce dernier crée une excitation qui soumet le système à un régime de vibration forcée. La fréquence d'excitation est déterminée par la formule suivante (avec Sr: Strouhal, U: vitesse de l'écoulement, C: corde de l'appendice (1)) : - 6 - rS .0 f = s c 165 Le déplacement latéral (z, selon le repère indiqué dans la figure Fig. 1) d'un point de l'appendice (1) répond donc à l'équation d'oscillations forcées : 1 m + 2117 w + w2 z D tr2 avec, i : l'amortissement, p la densité de l'air, D: dimension caractéristique de l'appendice (1), et C(t) = Cz.. cos(cost)= Ç cos(2est) 170 La solution de cette équation (en régime permanent) est : Z(t)= A. cos(wst + avec : A - rS .0 avec : cos = 2xfs = 2ff 0 .5 pDU2 C Sr.0 )2 )2 ( ,2m n" Sri/ \ 2 \ 2 C I C " et avec = arctan ( 2 \ (2m 77(2e*Sr.0 )2) (4 - (27r Sr .0 )2)2 175 Ce qui est valable dans la direction (z) peut l'être dans tout autre direction de repère de la figure Fig. 1! La densité spectrale (PSD) de cette solution (décrivant le mouvement de vibrations de l'appendice (1) selon l'axe (z)) : Z(t) = A. cos(w + y)) est présentée dans la figure 5, la fréquence cos y apparaît clairement par l'intermédiaire d'un pic de puissance. 180 Ainsi, en déterminant la densité spectrale des vibrations induites par l'écoulement du fluide et mesurées par les capteurs de vibrations, et en identifiant la fréquence cos pour laquelle la réponse en puissance est maximale, il est possible d'estimer la vitesse aérodynamique U. La figure 6 présente la densité spectrale (en vitesse de déplacement) d'une balle soufflée à différentes vitesses dans une soufflerie. On remarque bien la corrélation entre la vitesse 185 cri d'écoulement, et la fréquence de réponse Si Ui 14.8 - 34, ainsi que la corrélation 2 U2 9.9 23 0, entre la vitesse d'écoulement et la puissance de crête associée. L'estimation de la vitesse est donc basée sur un élément très important des phénomènes vibratoires induits par l'air : Le nombre de Strouhal. Il est donc essentiel, pour que cette méthode soit viable : De bien déterminer le nombre de Strouhal de la sonde 190 en soufflerie, dans toutes ses futures conditions d'utilisation (différentes directions de l'écoulement (angle d'attaque), de Reynolds, etc.) La structure (1) destinée à contenir le ou les capteurs de vibrations (2) peut s'agir d'une partie à part entière de l'aéronef (fuselage, voilure, empennage, dérive, etc.), d'une excroissance déjà existante de l'aéronef (Tube Pitot (Voir figure 4), sonde alpha/beta, 195 antenne, etc.), ou d'un appendice créé à cet effet, et installé à n'importe quel endroit de l'aéronef. La forme aérodynamique de l'appendice (1) peut être profilée ou non : - Dans le cas d'une forme profilée : Le sillage est peu perturbé (donc peu de vibrations (à mesurer)), l'on est en présence d'un écoulement non décollé (en 200 régime normal). Cependant, cette option doit pouvoir permettre de mettre en évidence au mieux les vibrations induites par l'écoulement du fluide, de manière à réduire le facteur bruit/vibrations, et ainsi obtenir une mesure optimale. - Dans le cas d'une forme non profilée : o L'écoulement du fluide induit plus de vibrations (à mesurer), le sillage est 205 plus perturbé (avec des Vortex) o Les formes arrondies disposent de points de décollement mobiles (moins facile à exploiter), les arrêtes vives de points de décollement fixes (plus facile à exploiter) L'appendice (1) peut avoir une forme dont le Strouhal dépend le moins possible du 210 nombre de Reynolds ainsi que de la direction de l'écoulement (angle d'attaque pour un aéronef). L'appendice (1) peut avoir une forme pointue, afin de ne pas présenter de points d'arrêt de l'air à sa surface, et donc un risque potentiel de givrage, lorsque l'aéronef est en altitude. L'appendice est équipé d'au moins un capteur de vibrations (2), mesurant les 215 vibrations sur un seul axe, deux axes, ou trois axes (formant un repère ou non). L'appendice (1) peut être équipé de plusieurs capteurs de vibrations (2), soit avec les mêmes caractéristiques, mais placés à des endroits différents de l'appendice, soit avec des caractéristiques différentes (en termes de technologie de mesure, de bande passante, de plages de mesures, etc.). Le(s) capteur(s) de vibrations (2) peu(ven)t également être de 220 types différents, dans la mesure des vibrations : en translation (par l'intermédiaire d'accéléromètre(s) par exemple) ou en rotation (par l'intermédiaire de gyroscope(s) par exemple). Le(s) capteur(s) de vibrations peu(ven)t être de technologie MEMS (pour sa taille réduite) ou non. L'appendice (1) se situant dans l'écoulement du fluide peut être fixé par 225 l'intermédiaire d'une isolation vibratoire (3). Cette isolation est destinée à isoler les vibrations (de l'appendice) induites par l'écoulement du fluide, des vibrations pouvant provenir de l'endroit où l'appendice est fixé. Cette isolation vibratoire (3) peut être de type passe-bas (passe-bas, de manière à ne pas influer pas sur les vibrations induites par l'air, de plus haute fréquence) et peut être réalisée d'un certain nombre de différentes techniques : 230 deux plaques rigides reliées par des silentblocs, des matières souples (comme du caoutchouc, de la mousse, etc.), des systèmes de type ressorts ou amortisseurs, etc. Dans le cas de l'utilisation d'un tube Pitot (partie plane reliant le tube de mesure (6) et la surface (4) de l'aéronef (aile ou fuselage) - Voir Fig. 2) comme appendice aérodynamique (1) (pour l'utilisation du système pour l'estimation de la vitesse aérodynamique d'un aéronef), 235 le système d'isolation vibratoire (3) peut être placée entre le tube Pitot et la surface (4) de l'avion où il est installé (le fuselage dans certains cas, l'aile dans d'autres cas). Une autre solution (pour isoler des vibrations potentielles du support (4) sur lequel est installée l'appendice (1) par rapport aux vibrations induites par l'écoulement de l'air) consiste en l'utilisation de plusieurs capteurs de vibrations (2) : l'un installé au niveau du 240 support de l'appendice (1), l'autre étant déjà installée dans l'appendice (1) (pour analyse des vibrations induits par l'écoulement) : ainsi un algorithme de différenciation permettra de mettre en évidence les vibrations dues au sillage de l'air, par rapport à celles du support. L'appendice (1) peut contenir un capteur de température chargé de mesurer sa température (qui peut varier à cause du rayonnement du soleil, de la variation de 245 température de l'atmosphère, de la friction du fluide en écoulement, de la conduction de température avion, ...), afin d'ajuster l'estimation du coefficient de raideur, si elle varie en fonction de la température. En effet, la fréquence propre wo de la sonde dépend de son coefficient de raideur, et la mesure de la température de la sonde peut être indispensable, pour correction. 250 L'appendice (1) peut contenir un capteur de pression, voire de température de l'air. En effet, la densité de l'air p du fluide en écoulement dépend de la pression et de la température de l'air et la mesure de la pression et de la température de l'air permet le calcul de cette densité. L'installation de l'appendice (1) peut s'opérer à l'arrière de la voilure ou de 255 l'empennage, endroit dans lequel la direction de l'écoulement (angle d'attaque) ne varie pas (ou très peu). L'installation de plusieurs sondes (éventuellement de tailles différentes), - outre la redondance, peut permettre de disposer d'autant plus d'informations, et de fiabiliser des informations par traitement différentiel, etc. Une attention particulière est à porter sur le fait que la partie créant le sillage de 260 l'appendice (1) soit hors de la couche limite de la paroi d'écoulement du fluide (Fig. 7), où à prendre en compte cette situation le cas échéant, pour correction de la vitesse aérodynamique estimée : l'algorithme peut alors corriger la vitesse estimée (car elle est estimée au niveau de la couche limite), pour déterminer la valeur la vitesse réelle d'écoulement, en appliquant la loi d'évolution des vitesses de la couche limite, en fonction 265 de la distance entre la partie créant le sillage de l'appendice (1) et la paroi (4). Pour estimer la vitesse d'écoulement du fluide : L'ordinateur (5) relié au(x) capteur(s) (2) peut appliquer l'algorithme suivant : - importation des mesures, - stockage des mesures en mémoire, 270 - réalisation d'un prétraitement de données (lissage, filtrage, etc.), - détermination de la densité spectrale de puissance des vibrations induites par l'air (en termes de position, vitesse ou accélération), détermination de la fréquence fondamentale f; de réponse en vibrations (par identification d'un pic de puissance), 275 - application de la formule de calcul de vitesse : f .0 .0 Sr 27r.Sr Une autre approche peut consister à réaliser les tâches suivantes : importation des mesures, - stockage en mémoire, 280 - prétraitement des données (lissage, filtrage, etc.), - détermination de la densité spectrale de puissance des vibrations induites par l'air (en termes de position, vitesse ou accélération), - détermination de la fréquence fondamentale fs de réponse en vibrations (par identification d'un pic de puissance) 285 - détermination de la puissance de crête détermination du coefficient A (par l'intermédiaire de la puissance de crête) - détermination de la vitesse U, par l'intermédiaire de A: 0.5pDU2C A= .\/(rte (27r Sr.0 )2)2 +(2m77(27rSr.0 )2)2 -10- 290 L'ordinateur (5) relié au(x) capteur(s) peut avoir besoin de déterminer le Strouhal de l'appendice (1), celle-ci pouvant-être sujette à des variations de Strouhal, dues à un givrage capteur, une modification de Reynolds, de la direction de l'écoulement (ou angle d'attaque), etc. Pour ce faire : les 2 équations reliant les 2 inconnues (La vitesse U et Le Strouhal Sr) peuvent ainsi être résolues dans un système d'équations, par l'ordinateur (5) : U = fs*C Sr 0.5pDU2Cz.« Sr. 11(4 (2)rSr.0 c )2)2 + (2m rez U c )2 )2 Il est important de noter que l'appendice (1) peut subir une variation du nombre de Strouhal, en fonction de la direction a de l'écoulement (angle d'attaque). Dans le cas où l'ordinateur (5) dispose d'une mesure ou d'une estimation de la valeur de cet angle 300 d'attaque (a), par l'intermédiaire d'autres capteurs (sonde alphafbeta par exemple), il peut corriger le nombre de Strouhal en temps réel. Pour ce faire, l'appendice aura été au préalable étalonné, chaque nombre de Strouhal associé à chaque angle d'attaque (a) aura été déterminé en soufflerie, et l'algorithme d'estimation utilisera ces nombres de Strouhal, en fonction de l'angle d'attaque (a) connu par l'ordinateur (5) pour estimer la vitesse 305 aérodynamique, en utilisant l'algorithme suivant : {Sr(a)= f() u fs.0 _ cos.0 Sr(a) 27t.Sr(a) Une fusion des estimations de vitesses aérodynamiques issues du tube Pitot classique (mesure des pressions statiques et totales) et des mesures des vibrations 310 (méthodes impliquant l'analyse de la densité spectrale) peut améliorer les performances du système en termes de précision et robustesse. Cela peut permettre de rendre l'estimation de vitesse découlement plus précise, et en même temps plus robuste, en recoupant les informations de sources différentes (pression, densité spectrale, d'amplitude) afin d'optimiser l'estimée de la vitesse d'écoulement du fluide. 315 295 Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à l'estimation de la vitesse aérodynamique des aéronefs civils et militaires. REVENDICATIONS1. Système chargé d'analyser les caractéristiques des vibrations induites par le mouvement d'un fluide sur un appendice (1) contenant un(des) capteur(s) de vibrations (2) relié(s) à un ordinateur (5), afm d'estimer la vitesse de circulation dudit fluide. 2. Système selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'un(des) capteur(s) de vibrations (2) est(sont) intégré(s) au sein de l'appendice (1) afin de réaliser des mesures sur un axe, deux axes, ou trois axes, concernant les vibrations en translation (exemple des accéléromètres) ou en rotation (exemple des gyroscopes). 3. Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'appendice (1) placé dans le fluide et dans lequel est incorporé le(s) capteur(s) de vibrations (2) peut être une partie à part entière de l'aéronef (fuselage, voilure, empennage, dérive, etc.), une excroissance déjà existante de l'aéronef (Tube Pitot, sonde alpha/beta, antenne, etc.), ou un appendice créé à cet effet, et installé à n'importe quel endroit de l'aéronef. 4. Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'appendice (1) peut avoir une forme profilée (profile d'aile (symétrique ou non) par exemple, cylindre par exemple, etc.) pour réduire au mieux sa traînée, ou peut avoir une forme non profilée (arrondie à point(s) de décollement mobile(s), et/ou contenant des arrêtes vives pour disposer de point(s) de décollement fixe(s) : forme triangulaire ou pyramidale, par exemple), pour faire apparaître au mieux les vibrations en termes de densité spectrale. 5. Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'appendice (1) peut avoir une forme dont le Strouhal dépend le moins possible du nombre de Reynolds (forme non cylindrique par exemple). 6. Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'appendice (1) peut avoir une forme qui lui permet d'avoir un nombre dont le Strouhal dépend le moins possible de la direction (angle d'attaque pour un aéronef) de l'écoulement (forme cylindrique par exemple, certains profils symétriques par exemple, etc.). 7. Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'appendice (1) peut avoir une forme, lui permettant de ne pas présenter de points d'arrêt de l'air à sa surface, et donc un risque potentiel de givrage (forme pointue par exemple, forme de type triangle ou pyramidale par exemple, etc.). 8. Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'appendice (1) peut être fixé à travers une isolation vibratoire (3), de manière à être indépendant de toute vibration perturbatrice provenant de l'endroit (4) où l'appendice (1) est fixé. Cette isolation peut être de type passe-bas, de manière à permettre aux vibrations perturbatrices de ne pas influer sur les vibrations induites par l'air, de plus haute fréquence. 9. Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'appendice (1) peut contenir plusieurs capteurs à différents endroits, de manière à réaliser un traitement différentiel visant à éliminer les vibrations perturbatrices du support (4) sin- lequel l'appendice (1) est installé. L'installation d'un capteur au niveau du support (4) peut être prévu, en plus du(es) capteur(s) d'analyse des vibrations induites par l'air. Ainsi une analyse différentielle des vibrations mesurées par les différents capteurs pourra permettre d'isoler les vibrations induites par l'écoulement du fluide au sein de l'algorithme. 10. Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'ordinateur (5) relié au(x) capteur(s) (2) peut : importer leurs mesures, les stocker en mémoire, réaliser un prétraitement de données (lissage, filtrage, etc.), déterminer la densité spectrale de puissance des vibrations induits par l'air (en termes de position, vitesse ou accélération), déterminer la fréquence fondamentale f, de réponse en vibrations (par identification d'un pic de puissance) et enfin appliquer la formule de calcul de vitesse : fs .0 co,.0 U= Sr 2fc.Sr 11. Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'ordinateur (5) relié au(x) capteur(s) (2) peut : importer leurs mesures, les stocker en mémoire, réaliser un prétraitement de données (lissage, filtrage, etc.), déterminer la densité spectrale de puissance des vibrations induits par l'air (en termes de position, vitesse ou accélération), déterminer la fréquence fondamentalefs de réponse en vibrations (par identification d'un pic de puissance), ainsi que la puissance de crête, et donc le coefficient A, puis finalement la vitesse U (par connaissance de A):- 13 - 0.5pDU2Cz_ (27' sr.0 )2 Sr.0 )2 ± (2m rez )2)2 12) Système selon les revendications 10 et 11 caractérisé en ce qu'une fusion des estimations de vitesses aérodynamiques issues du tube Pitot classique (mesure des 65 pressions statiques et totales) et des mesures des vibrations (méthodes impliquant l'analyse de la densité) peut améliorer les performances du système en termes de précision et robustesse. 13) Système selon les revendications 1 caractérisé en ce que l'appendice (1) peut contenir un capteur de température chargé de mesurer sa propre température (qui 70 peut varier à cause du rayonnement solaire, de la température de l'atmosphère, de la friction de l'air, de la conduction de température avion, ...), afin d'ajuster l'estimation du coefficient de raideur, si elle varie en fonction de la température. En effet, la fréquence propre coo (dont dépend le coefficient A) de l'appendice (1) dépend de son coefficient de raideur qui peut être corrigé par rapport à la 75 température (en ayant préalablement déterminé ce coefficient pour chaque température, sur un banc d'essai). 14) Système selon les revendications 1 caractérisé en ce que l'appendice (1) peut contenir un capteur de pression, voire de température de l'air. En effet, la densité de l'air p du fluide en écoulement dépend de la pression et de la température de l'air, 80 et en cas de besoin de sa connaissance (et si elle n'est pas disponible par un autre moyen), la mesure de la pression et de la température de l'air permet de la calculer. 15) Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'ordinateur (5) relié au(x) capteur(s) peut avoir besoin de déterminer le Strouhal de l'appendice (1) : En effet, celle-ci peut-être sujette à des variations de Strouhal, dues à un givrage, une 85 modification de Reynolds, de la direction de l'écoulement (ou angle d'attaque), etc. Pour ce faire : les 2 équations reliant les 2 inconnues (la vitesse U et le nombre de Strouhal Sr) peuvent ainsi être résolues dans un système d'équations : U fs.0 Sr 0.5 pDU2C iwc2, _(271.Sr.0 )2)2 (2m 1(27r Sr.U)2 )2 90 16) Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'appendice (1) peut subir une variation du nombre de Strouhal, en fonction de la direction a de l'écoulement A= A=- 14 - (angle d'attaque), et en ce que l'ordinateur (5) peut avoir connaissance de cet angle d'attaque (a), par l'intermédiaire d'autres capteurs. Dans ce cas, les nombres de Strouhal, pour chaque angle d'attaque (a), auront été préalablement déterminés en 95 soufflerie, et l'algorithme d'estimation utilisera ces nombres de Strouhal, en fonction de l'angle d'attaque (a) connu par l'ordinateur (5) pour estimer la vitesse aérodynamique, en utilisant l'algorithme suivant : Sr(a) = f(a) U= fs.CY - ws.0 Sr(a) 271-.Sr(a) 100 17) Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que la partie créant le sillage de l'appendice (1) peut être hors de la couche limite de circulation de l'écoulement du fluide (Fig. 7). Dans le cas contraire, l'algorithme peut corriger la vitesse estimée (car elle est estimée au niveau de la couche limite), pour déterminer la valeur la vitesse réelle d'écoulement, en appliquant la loi d'évolution des vitesses de la 105 couche limite, en fonction de la distance entre la partie créant le sillage de l'appendice (1) et la paroi (4).