Brevet FR3035223A1 — publié le 20161021

DISPOSITIF DE MESURE DE LA VITESSE DE DEPLACEMENT D'UN FLUIDE PAR RAPPORT A UN OBJET DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION [0001] L'invention concerne un système capable de mesurer la vitesse de déplacement d'un fluide par rapport à un objet (fixe ou mobile). Ledit objet peut être par exemple un mobile aérien, terrestre, maritime, spatial, etc., une soufflerie, une turbomachine, une canalisation, une station météorologique, etc. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE [0002] En aéronautique, ainsi que dans d'autres domaines techniques, l'estimation de la vitesse d'un fluide en écoulement relatif (vitesse aérodynamique d'un aéronef, par exemple) se fait couramment par l'intermédiaire d'un tube Pitot. Ce tube mesure la pression statique ou ambiante ainsi que la pression totale, créé par l'impact du fluide sur une capsule, et calcule ensuite, par un algorithme, la vitesse aérodynamique de l'aéronef. [0003]Cependant, dans un certain nombre de cas, le tube de Pitot peut être soumis à une obstruction, givrage par exemple pour un aéronef, du à son altitude du vol, à la pression atmosphérique, à la température et à l'humidité de l'environnement, aux cristaux contenus dans les nuages, ainsi qu'aux points d'arrêt de l'air à certains endroits de la sonde. Ces éléments rendent ce capteur, le tube de Pitot, inopérant. A titre illustratif 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. [0004] Dans ces cas, l'aéronef peut 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 pouvant conduire au crash, comme le témoignent certains accidents, comme le vol 301 de la compagnie Birgenair, ou le récent accident du vol Paris - Rio (Air France) entre autres. 3035223 2 EXPOSE DE L'INVENTION [0005] L'invention vise à remédier aux inconvénients de l'état de la technique et notamment à proposer un dispositif de mesure de la vitesse de déplacement 5 relative d'un fluide par rapport à un objet. Le dispositif de mesure de la vitesse de déplacement relative d'un fluide, est caractérisé en ce qu'il contient une cavité (1) effleurée par ledit fluide et des capteurs (9) d'instabilités aérodynamiques/hydrodynamiques exploitant le processus d'oscillation auto-entretenue dudit fluide au sein de la cavité pour déterminer sa vitesse de 10 déplacement relative. [0006] L'invention génère et exploite un phénomène d'oscillation/rotation auto-entretenue par le mouvement relatif d'un fluide, pour en déterminer la vitesse relative dudit fluide, à travers une mesure des instabilités induites, et notamment décrit par Rossiter avec sa fameuse formule : fn = n- y' U avec U.: Vitesse M +1Ik L 15 d'écoulement du fluide, L: longueur de la cavité, n: nombre entier représentant le mode, k: constante empirique représentant le rapport entre la vitesse de propagation des tourbillons et la vitesse du fluide non perturbé (constante de Rossiter k = 0.57), y' : constante empirique représentant l'écart entre l'impact du tourbillon sur le bord de la cavité et l'émission de l'onde acoustique (constante de 20 Rossiter y' = 0.25), M : nombre de mach, équivalente à M.U.,/c, avec c, vitesse du son dans l'environnement courant. A noter que la vitesse du son (c), peut être calculée avec la formule : c=Vy.Rs.T , avec y : coefficient de compressibilité (1.4 pour l'air), Rs: constante spécifique du gaz (287 J.kg-1.K1 pour l'air) et T : température environnante. Lorsqu'on calcule la densité spectrale de telles 25 vibrations (Fig. 2), ces fréquences (fa) sont également matérialisées par des pics de densité, on peut ainsi aisément les déterminer. [0007] La forme de la section (III) verticale longitudinale de la cavité (1) (selon le plan xy) est un polygone ouvert, à au moins deux cotés, éventuellement à bords arrondis, contenant un segment (3b) relativement vertical, étant la coupe de la 30 paroi aval (3b) de ladite cavité que doit percuter le fluide en mouvement relatif (notamment, la couche de cisaillement), nécessaire à la création de l'oscillation 3035223 3 auto-entretenue. Les modes particuliers de réalisation considérés dans le présent brevet d'invention considèrent un polygone à trois cotés (Fig. 8, schéma 1)). [0008] Le fluide peut contenir des éléments non désirables comme par exemple des cristaux de glace, des déchets ou autre. Pour cette raison, une inclinaison du 5 segment (3b) dudit polygone (section (IV)) de la cavité (1) (Fig. 8, schéma 2) correspondant à une inclinaison de la paroi aval (3b) (paroi bord de traîne que vient percuter la couche de cisaillement) de la cavité (1), à savoir 8pav (angle global de ladite paroi) hpam (Fig. 3, 4, 5 ou 6) est une amélioration de l'invention, puisqu'elle renforce la création de l'oscillation entretenue du fluide en mouvement relatif. 20 [0010] La trajectoire du fluide au sein de la cavité (en oscillation auto-entretenue) étant courbe, l'utilisation d'arc(s) de cercle ou d'arc(s) de conique comme segment(s) dudit polygone (section (V)) de la cavité (1) (Fig. 8, schéma 3), notamment pour les segments (3a) (paroi amont) et (3c) (fond de cavité (1)), est une amélioration de l'invention car elle permet d'obtenir un profil courbe de la 25 cavité (1) qui tangente donc au mieux le mouvement du fluide. L'utilisation du(es)dit(s) arc(s) est donc également possible pour le segment (3b) (paroi aval). [0011]Dans un mode particulier de réalisation, surface frontale (6) amont de la cavité (1) de longueur (de section I ou II) lam et d'angle d'inclinaison global (de section I ou II) Sam, est une amélioration de l'invention (Fig. 3 et 5), puisqu'elle 30 permet de guider le flux relatif vers la cavité (1). Ladite surface frontale peut être droite ou courbe (avec l'éventuelle présence de points d'inflexion). [0012]La forme tridimensionnelle de la cavité (1) est une juxtaposition de surface(s) de révolution (Fig. 7, schéma 4) et de forme(s) de surface extrudée 3035223 4 (Fig. 7, schéma 3), dont une section (V) longitudinale verticale (de plan (xy)) fait apparaître la forme bidimensionnelle de la cavité (1) et ses caractéristiques précédemment mentionnées (Fig. 8, schéma 3), étant congédiée ou soustraite à n'importe quel objet (dont on veut connaître la vitesse du mouvement relatif d'un 5 fluide) ou corps (10) indépendant à fixer sur ledit objet. [0013] Une deuxième ouverture (secondaire) sur une paroi (2) de la cavité (1) est possible, puisqu'elle permet d'évacuer d'éventuels éléments perturbateurs (givre après fonte, cristaux après fonte, etc.) qui se seraient accumulés au sein de ladite cavité (1). 10 [0014]Afin de pouvoir effectuer les mesures d'instabilités aero/hydro-dynamiques au sein de la cavité (1) nécessaires au calcul de la vitesse de déplacement relatif du fluide, au moins un capteur (9) d'instabilités (capteur(s) pression, accéléromètres, microphone(s) à condensateur, etc.) est/sont installé(s) dans les parois (2) de la cavité (1), ou contre lesdites parois (2) (à l'intérieur ou à l'extérieur 15 de la cavité (1)). [0015]Plusieurs capteurs (9) sont placés dans la cavité (1), à des emplacements ayant différentes valeurs de coordonnées selon (z) (voire y et x), pour déterminer l'orientation du fluide sur l'axe (y), en fonction des asymétries des instabilités mesurées. 20 [0016] Dans un mode particulier de réalisation, la forme générale tridimensionnelle de l'invention est une juxtaposition de surface(s) de révolution (Fig. 4) et de surface(s) de forme(s) de surface extrudée (Fig. 6), dont une section (I) ou (Il) longitudinale verticale (de plan (xy)) fait apparaître la forme bidimensionnelle de la cavité (1) (et ses caractéristiques précédemment mentionnées), ainsi que la forme 25 bidimensionnelle de la surface frontale (6) précédemment décrite (Fig. 3). [0017]A cette juxtaposition de surface(s), il peut y avoir ajout d'éventuels éléments destinés à ajouter d'éventuelles parois (2) à la cavité (1) et/ou d'éventuelles parois (7) à la surface frontale (6), ainsi que de finaliser éventuellement la forme générale de l'invention. 30 [0018] Des parois latérales (4) de la cavité (1) d'une hauteur supérieure (au niveau amont) à la hauteur de la paroi amont (3a) (hpal non nulle) et/ou la présence de parois latérales (7) à la surface frontale (6), sont une caractéristique qui permet à l'invention de guider l'orientation du fluide (selon l'axe x), et donc d'être insensible 3035223 5 à la direction (sur l'axe de rotation y) du mouvement relatif fluide (le flux restant « canalisé » entre les parois latérales), comme cela est le cas dans le mode particulier de réalisation de la Fig.5 et Fig.6. [0019]Une cavité (1), dont les angles de la paroi latérale (4) de ladite cavité (1) 5 (ainsi qu'éventuellement les parois latérales (7) de la surface frontale (6)) avec l'axe longitudinal de l'invention (8pal1 et 8pa12) sont négatifs, permet au fluide de ne pas percuter lesdites parois latérales (4)1(7) malgré un changement d'orientation du mouvement relatif du fluide (sur un axe y), et ainsi, ne pas engendrer de phénomènes aéro/hydro-dynamiques particuliers. 10 [0020] Une cavité (1), dont les angles de la paroi latérale (4) de la cavité (1) (ainsi qu'éventuellement les parois latérales (7) de la surface frontale (6)) avec l'axe longitudinal de l'invention (8pal1 et 8pa12) sont positifs, permet au fluide percuter lesdites parois latérales (4)/(7), notamment de manière asymétrique en cas de changement d'orientation (sur un axe de rotation y) du mouvement relatif du fluide, 15 et ainsi, de mesurer l'orientation du mouvement relatif du fluide (sur un axe y), si lesdites parois latérales sont équipées de capteurs (9) d'instabilités (illustration visible dans la Fig.9). [0021]Conformément à un mode de réalisation de l'invention, le corps (10) peut être creux, afin de contenir une partie ou la totalité des éléments nécessaires à 20 son fonctionnement, à savoir : un(des) capteur(s) d'instabilité aérodynamique, les autres capteurs, une(des) résistance(s) chauffante(s), un(des) ordinateur(s) de traitement des données, une(des) carte(s) de communication sans fil, une(des) carte(s) d'alimentation, une(des) carte(s) offrant des ports de communication à l'ordinateur, un(des) connecteur(s), etc. 25 [0022] L'addition d'un revêtement (couche de matériau) (5) (d'une raideur à définir) contre les parois de la cavité (1) (après installation des capteurs (9) d'instabilité) ou contre la totalité du corps (10) (cavité (1) comprise) permet de lisser ladite cavité (1) (tout en permettant auxdits capteurs d'effectuer leurs mesures de pression dans ladite cavité (1)) ou la totalité du corps (10) (cavité (1) comprise), et 30 ainsi d'éviter la présence d'irrégularités qui pourraient être source de givrage et/ou dépôts de cristaux. [0023] Dans un mode particulier de réalisation, la face arrière de l'invention (notamment du corps (10)) non plane permet d'atténuer les échos radars 3035223 6 provenant de l'arrière dudit corps (en les faisant rebondir avec un changement de direction) et de rendre donc l'invention plus furtive. [0024]11 peut éventuellement être nécessaire de maintenir la température de l'invention au dessus d'une certaine température de manière à lui permettre de 5 s'affranchir de tout risque potentiel de formation de givre. De ce fait ce dispositif contient au moins un capteur de température apte à mesurer la température du corps (10) (cavité (1) comprise), et/ou au moins une résistance chauffante pilotable, afin de réguler la température desdits corps/cavité. [0025]11 peut éventuellement être également nécessaire de connaître la 10 température du fluide, ainsi que sa pression pour des problématiques de calculs de la vitesse. De ce fait, l'invention contient au moins un capteur de température du fluide et au moins un capteur de pression du fluide. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES 15 [0026] D'autres caractéristiques, détails, et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent : la figure 1 représente une vue schématique d'un profil de cavité (1) quelconque, mettant en évidence le phénomène d'oscillation entretenue 20 du fluide, lors de son mouvement relatif ; la figure 2 représente la densité spectrale des instabilités aero/hydrodynamiques mesurées dans une cavité (1), pour différentes vitesses de déplacement relatif de fluide ; la figure 3 représente une coupe suivant la section (I) (selon le plan xy) 25 de la figure 4 de l'invention, selon un mode particulier de réalisation, où la cavité est contenue dans un corps (10) indépendant, à installer sur l'objet dont on veut mesurer la vitesse du mouvement du fluide relatif ; - la figure 4 représente l'invention selon un mode particulier de réalisation (cavité contenue dans un corps (10) indépendant), dont la forme 30 tridimensionnelle est une surface de révolution (de 180 degrés) avec ajout de parois (11) à la cavité (1) ; - la figure 5 représente une coupe suivant la section (Il) (selon le plan xy) de la figure 6 de l'invention, selon un mode particulier de réalisation, où 3035223 7 la cavité est contenue dans un corps (10) indépendant, à installer sur l'objet dont on veut mesurer la vitesse du mouvement du fluide relatif ; - la figure 6 représente un mode particulier de réalisation de l'invention (cavité contenue dans un corps (10) indépendant), dont la forme 5 tridimensionnelle a une forme de surface extrudée avec ajout d'éléments 3D créant des parois latérales (4)/(7) de la cavité (1) et de surface frontale (6) ; - la figure 7 représente différentes configurations de cavité (1), ayant pour forme tridimensionnelle une forme de surface extrudée ou une surface 10 de révolution, et dont des sections sont représentées figure 8. - la figure 8 représente des sections de différentes configurations de cavité (1) : forme de base (schéma 1) en polygone rectangle (Section III), ainsi que différentes améliorations apportées (schéma 2 (Section IV) et 3 (Section V)) dans les revendications 3, 4 et 5. 15 la figure 9 représente une vue de dessus de la cavité de l'invention, dans laquelle l'on peut constater des angles 9pal1 et 8pal2 positifs, de manière à ce que le fluide vienne frapper les parois latérales (4) de la cavité (équipées de capteurs (9) d'instabilité). [0027] Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par 20 des signes de référence identiques sur l'ensemble des figures ((1) : Cavité, (2) : Paroi (générale) de la cavité, (3a) : Paroi amont de la cavité, (3b) : Paroi aval de la cavité, (3c) : Fond de la cavité, (4) : Paroi latérale de la cavité, (5) : Matériau enveloppant la cavité ou l'invention, (6) : Surface frontale à la cavité, (7) : Parois latérales de la surface frontale, (8) : Haut des parois latérales de la surface 25 frontale, (9) : Capteur(s), (10) : Corps de l'invention (dans le cas où la cavité est contenue dans un corps), (11) : Parois supplémentaires de la cavité), ainsi que les paramètres dimensionnels (lam : longueur de la surface frontale, Sam : angle de la surface frontale avec la surface d'installation, hpam : hauteur de la paroi amont de la cavité, hpal : hauteur entre le haut de la paroi latérale (4) de la cavité et le haut 30 de la paroi amont de la cavité, hpav : hauteur de la paroi aval de la cavité, Opav : angle de la paroi aval de la cavité avec la surface d'installation). 3035223 8 DESCRIPTION DETAILLEE SELON DES MODES PARTICULIERS DE REALISATION [0028] Le principe de fonctionnement de la présente invention est le suivant : toute 5 cavité effleurant un fluide en mouvement relatif génère en son intérieur une oscillation auto-entretenue, dont les caractéristiques, mesurables par différents capteurs d'instabilités aéro/hydro-dynamiques (de pression, de vibration, etc.), dépendent de sa vitesse d'écoulement. Ainsi, il est possible de calculer la vitesse de déplacement ou d'écoulement du fluide par rapport à l'objet en temps réel, en 10 analysant les mesures effectuées. [0029] En effet, l'interaction entre une cavité et un écoulement affleurant est complexe et dépend de l'influence de nombreux paramètres. Il apparaît que les mécanismes mis en jeu, dans ce type de configuration, sont interdépendants des phénomènes : 15 o aérodynamiques : La couche de cisaillement, lorsqu'elle atteint le bord aval, a un effet amont qui entretient les oscillations à des fréquences discrètes bien spécifiques : on parle alors d'oscillations auto-entretenues ; o acoustiques : Il existe : Un transfert d'une partie de l'énergie 20 contenue dans la vorticité de la couche de cisaillement en énergie acoustique ainsi qu'également un choc de la couche de cisaillement contre la paroi aval de la cavité produisant une forte pulsation acoustique. [0030]Cette instabilité aérodynamique peut être mesurable par un capteur de 25 pression, de vibrations, un microphone, etc. Ainsi, en déterminant la densité spectrale des instabilités induites par l'écoulement du fluide et mesurées par les capteurs, et en identifiant les fréquences fn pour laquelle la réponse en puissance est maximale. [0031 ] Dans un certain nombre de modes de réalisation, la cavité (1) est contenue 30 dans un corps (10) indépendant à fixer sur l'objet dont on veut connaître la vitesse du mouvement relatif du flux (comme par exemple un mobile (aéronef, engin maritime ou sous-marin, mobile terrestre, etc.) ou fixe (station météorologique, soufflerie, pipelines, etc.). 3035223 9 [0032] L'esquisse (en 2 dimensions) de l'invention servant de base à la création de la forme (en 3 dimensions) du corps (10) contenant la cavité (1) est présentée dans la figure 3 (ou figure 5, en fonction du mode de réalisation), avec les caractéristiques suivantes : surface frontale (6) guidant le fluide dans une cavité 5 (1) courbe (de manière à tangenter la trajectoire du fluide au sein de la cavité), dont la paroi avale (3b), de hauteur supérieure à la paroi amont (3a), est inclinée (8pav REVENDICATIONS1. Dispositif de mesure de la vitesse de déplacement relative d'un fluide par rapport audit dispositif, caractérisé en ce qu'il contient une cavité (1) effleurée par ledit fluide et des capteurs (9) d'instabilités aérodynamiques/hydrodynamiques exploitant le processus d'oscillation auto-entretenue dudit fluide au sein de la cavité pour déterminer sa vitesse de déplacement relative. 2. Dispositif, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la forme de la section (III) verticale longitudinale de la cavité (1) (selon le plan xy) est un polygone ouvert, à au moins deux cotés, éventuellement à bords arrondis, contenant un segment (3b) relativement vertical, étant la coupe de la paroi aval (3b) (bord de traîne) de ladite cavité que doit percuter le fluide en mouvement relatif (notamment, la couche de cisaillement), nécessaire à la création de l'oscillation auto-entretenue. 3. Dispositif, selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'une inclinaison du segment (3b) dudit polygone de sections (11111V) de la cavité (1) (Fig. 8, schéma 2) correspondant à une inclinaison de la paroi aval (3b) (bord de traîne) de sections (I) et (II) de la cavité (1), à savoir 8pav (angle global de ladite paroi) 4. Dispositif, selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'une hauteur de segment (3b) dudit polygone de sections (11111V) de la cavité (1) (Fig. 8, schéma 2) supérieure à la hauteur du segment (3a) de la cavité (1), correspondant à une hauteur de paroi aval (3b) de sections (I) et (II) de la cavité (1) supérieure à la hauteur de paroi amont (3a) de la cavité (1), soit hpav > hpam (Fig. 3, 4, 5 ou 6), est une amélioration de l'invention, puisqu'elle renforce la création de l'oscillation entretenue du fluide en mouvement relatif. 3035223 14 5. Dispositif, selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'utilisation d'arc(s) de cercle ou d'arc(s) de conique comme segment(s) dudit polygone de sections (IVN) de la cavité (1) (Fig. 8, schéma 3) à l'instar des polygones curvilignes, notamment pour les segments (3a) (paroi amont) et 5 (3c) (fond de cavité (1)), est une amélioration de l'invention car elle permet d'obtenir un profil courbe de sections (I) et (11) de la cavité (1) (Fig. 3, 4, 5 ou 6) qui tangente donc au mieux le mouvement du fluide. L'utilisation du(es)dit(s) arc(s) est également possible pour le segment (3b) (paroi aval). 6. Dispositif, selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce 10 qu'une surface frontale (6) amont de la cavité (1) de longueur (de section I ou 11) lam et d'angle d'inclinaison global (de section I ou 11) 8am, est une amélioration de l'invention (Fig. 3, 4, 5 et 6), puisqu'elle permet de guider le flux relatif vers la cavité (1). 7. Dispositif, selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce 15 que la surface frontale (6) amont de la cavité (1) a une section (1/11) droite. 8. Dispositif, selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface frontale (6) amont de la cavité (1) a une section (1/11) courbe, avec présence éventuelle de points d'inflexion. 9. Dispositif, selon les revendications 1, 2, 3, 4 et 5, caractérisé en ce que la 20 forme tridimensionnelle de la cavité (1) est une surface de révolution (Fig. 7, schéma 4), dont une section (V) longitudinale verticale (de plan (xy)) fait apparaître les caractéristiques des revendications 2, 3, 4 et 5 de ladite cavité (Fig. 8, schéma 3). 10. Dispositif, selon les revendications 1, 2, 3, 4 et 5, caractérisé en ce que la 25 forme tridimensionnelle de la cavité (1) a la forme d'une surface extrudée (Fig. 7, schéma 3), dont une section (V) longitudinale verticale (de plan (xy)) fait apparaître les caractéristiques des revendications 2, 3, 4 et 5 de ladite cavité (Fig. 8, schéma 3). 11. Dispositif, selon les revendications 9 et 10, caractérisé en ce que la forme 30 tridimensionnelle de la cavité (1) est une juxtaposition de surface(s) de révolution et de forme(s) de surface extrudée explicitées dans les revendications 9 et 10. 3035223 15 12. Dispositif, selon les revendications 9 et 10, caractérisé en ce que dans un mode particulier de réalisation, la cavité (1) est congédiée ou soustraite à n'importe quel objet (dont on veut connaître la vitesse du mouvement relatif d'un fluide). 5 13. Dispositif, selon les revendications 9 et 10, caractérisé en ce que dans un mode particulier de réalisation, la cavité (1) est congédiée ou soustraite à un corps (10) indépendant à fixer sur un objet (dont on veut connaître la vitesse du mouvement relatif d'un fluide). 14. Dispositif, selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce 10 qu'une deuxième ouverture (secondaire) sur une paroi (2) de la cavité (1) est une amélioration de l'invention, puisqu'elle permet d'évacuer d'éventuels éléments perturbateurs (givre après fonte, cristaux après fonte, etc.). 15. Dispositif, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins un 15 capteur (9) d'instabilités (capteur(s) pression, accéléromètres, microphone(s) à condensateur, etc.) est/sont installé(s) dans les parois (2) de la cavité (1), ou contre lesdites parois (2) (à l'intérieur ou à l'extérieur de la cavité (1)), afin d'effectuer les mesures nécessaires au calcul de la vitesse relative. 20 16. Dispositif, selon les revendications 1 et 15, caractérisé en ce que plusieurs capteurs (9) sont placés dans la cavité (1), à des emplacements ayant différentes valeurs de coordonnées selon (z) (voire y et x), pour déterminer l'orientation du fluide sur l'axe (y), en fonction des asymétries des instabilités mesurées. 25 17. Dispositif selon un mode particulier de réalisation de l'invention où la cavité (1) est incluse dans un corps indépendant (10) à fixer sur un objet (dont on veut connaître la vitesse du mouvement relatif d'un fluide) et l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la forme générale tridimensionnelle de l'invention est une surface de révolution (Fig. 4), dont 30 une section (I) longitudinale verticale (de plan (xy)) fait apparaître les caractéristiques des revendications 2, 3, 4 et 5 de la cavité (1), ainsi que les caractéristiques des revendications 6, 7 et 8 de la surface frontale (6) (Fig. 3). 3035223 16 18. Dispositif selon un mode particulier de réalisation de l'invention où la cavité (1) est incluse dans un corps indépendant (10) à fixer sur un objet (dont on veut connaître la vitesse du mouvement relatif d'un fluide) et l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la forme générale 5 tridimensionnelle de l'invention est une forme de surface extrudée (Fig. 6), dont une section (Il) longitudinale verticale (de plan (xy)) fait apparaître les caractéristiques des revendications 2, 3, 4 et 5 de la cavité (1), ainsi que les caractéristiques des revendications 6, 7 et 8 de la surface frontale (6) (Fig. 5). 10 19. Dispositif, selon les revendications 17 et 18, caractérisé en ce que la forme générale tridimensionnelle de l'invention est une juxtaposition de surface(s) de révolution et de forme(s) de surface extrudée explicitées dans les revendications 17 et 18. 20. Dispositif, selon les revendications 17, 18 et 19, caractérisé en ce qu'à 15 ce(s) surface(s) juxtaposée(s), il peut y avoir ajout d'éventuels éléments destinés à ajouter d'éventuelles parois (2) à la cavité (1) et/ou d'éventuelles parois (7) à la surface frontale (6), ainsi que de finaliser éventuellement la forme générale de l'invention. 21 Dispositif, selon les revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6 et 15, caractérisé en ce 20 que selon un mode particulier de réalisation, des parois latérales (4) de la cavité (1) d'une hauteur supérieure (au niveau amont) à la hauteur de la paroi amont (3a) (hpal non nulle) est une amélioration de l'invention, puisque cela permet à l'invention de guider l'orientation (selon l'axe x) du fluide, et donc d'être insensible à la direction (sur l'axe de rotation y) du 25 mouvement relatif fluide (le flux restant « canalisé » entre les parois latérales). 22. Dispositif, selon les revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6 et 15, caractérisé en ce que selon un mode particulier de réalisation, la présence de parois latérales (7) à la surface frontale (6), est une amélioration de l'invention, puisque 30 cela permet à l'invention de guider l'orientation (selon l'axe x) du fluide, et donc d'être insensible à la direction (sur l'axe de rotation y) du mouvement relatif fluide (le flux restant « canalisé » entre les parois latérales). 3035223 17 23. Dispositif, selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une cavité (1) dont les angles de la paroi latérale (4) de la cavité (1) (ainsi qu'éventuellement les parois latérales (7) de la surface frontale (6)) avec l'axe longitudinal de l'invention (epa11 et epal2) sont négatifs, est une 5 amélioration de l'invention puisque cette disposition permet au fluide de ne pas percuter lesdites parois latérales (4)/(7) malgré un changement d'orientation du mouvement relatif du fluide, et ainsi, ne pas engendrer de phénomènes aéro/hydro-dynamiques particuliers. 24. Dispositif, selon les revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une 10 cavité (1) dont les angles de la paroi latérale (4) de la cavité (1) (ainsi qu'éventuellement les parois latérales (7) de la surface frontale (6)) avec l'axe longitudinal de l'invention (8pa11 et epa12) sont positifs (Fig. 9), est une amélioration de l'invention, puisque cette disposition permet au fluide percuter lesdites parois latérales (4)/(7), notamment de manière 15 asymétrique en cas de changement d'orientation (d'axe de rotation y) du mouvement relatif du fluide, et ainsi, de mesurer l'orientation du mouvement relatif du fluide, si lesdites parois latérales sont équipées de capteurs (9) d'instabilités. 25. Dispositif selon un mode particulier de réalisation de l'invention où 20 l'invention consiste en une cavité (1) contenue dans un corps (10) indépendant, caractérisé en ce que le corps (10) peut être creux, de manière à contenir une partie ou la totalité des éléments électroniques nécessaires au fonctionnement dudit dispositif (un(des) capteur(s) d'instabilité aérodynamique, les autres capteurs, une(des) résistance(s) 25 chauffante(s), un(des) ordinateur(s) de traitement des données, une(des) carte(s) de communication sans fil, une(des) carte(s) d'alimentation, une(des) carte(s) offrant des ports de communication à l'ordinateur, un(des) connecteur(s), etc.). 26. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, 30 caractérisé en ce que l'addition d'un revêtement (couche de matériau) (5) (souple ou moyennement raide) contre la cavité (1) (après installation des capteurs (9) d'instabilité) ou contre la totalité du corps (10) (cavité (1) comprise) est une amélioration de l'invention, car elle permet de lisser 3 0 3 5 2 2 3 18 ladite cavité (1) (tout en permettant auxdits capteurs d'effectuer leurs mesures de pression dans ladite cavité (1)) ou le corps entier (10) (cavité (1) comprise) et ainsi d'éviter la présence d'irrégularités dans ladite cavité (1) qui pourraient être source de givrage et/ou dépôts de cristaux. 5 27. Dispositif selon un mode particulier de réalisation de l'invention où l'invention consiste en une cavité (1) est contenue dans un corps (10) indépendant à fixer (sur l'objet dont on veut connaître la vitesse du mouvement relatif du flux), selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la face arrière de l'invention n'étant pas 10 plane (elliptiquement/paraboliquement/hyperboliquement/coniquement/etc. congédiée ou biseautée) est une amélioration de l'invention, puisqu'elle permet d'atténuer les échos radars et de rendre donc l'invention plus furtive. 28. Dispositif, selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce 15 qu'il contient au moins un capteur de température apte à mesurer la température de la cavité (1) et du corps (10), et au moins une résistance chauffante pilotable, afin de réguler la température desdits cavité (1) et corps (10). 29. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, 20 caractérisé en ce que l'invention contient au moins un capteur de température du fluide, l'estimation de la vitesse dépendant de la température du fluide. 30. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'invention contient au moins un capteur de pression 25 du fluide.