Brevet FR3120601A1 — publié le 20220916

Un système de contrôle de conditions aérauliques qui sont présentes au-dessus d’une zone d’arrivée aérienne (Z) comprend des moyens anémométriques et des moyens aérauliques. Les moyens anémométriques fournissent des valeurs de vitesse et de gisement qui caractérisent une vitesse relative de vent par rapport à la zone d’arrivée aérienne et à une superstructure (1) située près de ladite zone d’arrivée aérienne. Les moyens aérauliques sont capables de modifier des déplacements d’air au-dessus de la zone d’arrivée aérienne, et sont contrôlés en fonction des valeurs de vitesse et de gisement du vent. Un tel système est particulièrement adapté pour être utilisé à bord d’un navire (10) porte-hélicoptère (20), notamment de type à pont arrière. Figure d’abrégé : Figure 1a SYSTEME DE CONTROLE DE CONDITIONS AERAULIQUES AU-DESSUS D’UNE ZONE D’ATTERRISSAGE OU D’APPONTAGE La présente description concerne un système de contrôle de conditions aérauliques qui sont présentes au-dessus d’une zone d’atterrissage ou d’appontage. L’atterrissage d’aéronefs tels que des hélicoptères ou des drones de type multicoptères peut être perturbé ou rendu difficile par des conditions d’écoulement d’air qui génèrent des recirculations et/ou des tourbillons d’air. De telles conditions apparaissent notamment lorsque la zone d’atterrissage est située à proximité d’une superstructure qui constitue un obstacle à l’écoulement du vent. Lorsque la superstructure est située du côté de la provenance du vent par rapport à la zone d’atterrissage, et lorsque la vitesse du vent est suffisante, une bulle de recirculation d’air apparaît au-dessus de la zone d’atterrissage. La direction et la vitesse d’écoulement de l’air varient alors sur des distances très courtes à l’intérieur d’une telle bulle de recirculation d’air, de sorte que la phase terminale de l’atterrissage devient difficile ou dangereuse. De façon connue, des tourbillons d’air continus ou intermittents peuvent aussi apparaître à partir d’angles supérieurs de la superstructure, et causer des perturbations supplémentaires de l’atterrissage. Ces difficultés peuvent être particulièrement critiques pour un appontage d’aéronef sur un navire, par exemple une frégate porte-hélicoptère. En effet, le navire peut présenter une superstructure qui est proche de la zone d’appontage, et la vitesse relative du vent par rapport à la zone d’appontage peut être importante, notamment lorsque le navire se déplace en pleine mer. Selon une configuration usuelle de frégate, dite à pont arrière, la zone d’appontage de l’hélicoptère est située sur le pont arrière de la frégate, derrière un hangar qui constitue une superstructure par rapport au niveau de la zone d’appontage. Toutefois, de multiples autres aménagements qui sont destinés à permettre l’arrivée d’un aéronef présentent des configurations similaires, avec les mêmes difficultés et dangers qui en résultent pour la phase terminale de l’arrivée de l’aéronef. Problème technique Un but de la présente invention est alors de faciliter et/ou sécuriser l’atterrissage ou l’appontage d’un aéronef pour une telle configuration d’environnement de la zone d’atterrissage ou d’appontage. Un but annexe de l’invention est de procurer une telle amélioration des conditions d’atterrissage ou d’appontage tout en minimisant une consommation d’énergie qui est utilisée pour cela. Un autre but annexe est de fournir un système pour sécuriser l’atterrissage ou l’appontage d’un aéronef, qui soit robuste, simple à mettre en œuvre, et qui puisse être implanté facilement à bord d’un navire, notamment à bord d’une frégate porte-hélicoptère. Brève description des figures Les caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement dans la description détaillée ci-après d’exemples de réalisation non-limitatifs, en référence aux figures annexées parmi lesquelles : illustre une application de l’invention à un navire porte-hélicoptère ; est une vue en plan qui montre des directions utiles pour l’invention ; est un schéma en perspective qui montre une bulle de recirculation d’air et des tourbillons générés par du vent derrière une superstructure, ainsi que des positions de capteurs anémométriques et barométriques utiles pour l’invention ; est un schéma en vue de côté qui illustre une efficacité d’un système conforme à l’invention pour des premiers fonctionnements possibles ; est un schéma en vue en plan qui illustre une efficacité d’un système conforme à l’invention pour des deuxièmes fonctionnements possibles ; correspond à pour des troisièmes fonctionnements possibles ; et est un diagramme synoptique d’étapes de fonctionnement pour un système conforme à l’invention. Système de contrôle de conditions aérauliques qui sont présentes au-dessus d’une surface d’atterrissage ou d’appontage d’aéronef, appelée zone d’arrivée aérienne (Z), le système étant adapté pour être utilisé lorsque la zone d’arrivée aérienne est située à proximité d’une superstructure (1), selon un axe d’alignement (DA) qui est orienté de la zone d’arrivée aérienne vers la superstructure, la superstructure dépassant verticalement plus haut que la zone d’arrivée aérienne et étant susceptible d’altérer un écoulement du vent au-dessus de la zone d’arrivée aérienne, ledit système comprenant : - des moyens anémométriques, adaptés pour fournir des valeurs de vitesse (V) et de gisement (G) qui caractérisent une vitesse relative du vent par rapport à la zone d’arrivée aérienne (Z) et la superstructure (1) ; - des moyens aérauliques, qui sont agencés à proximité de la zone d’arrivée aérienne (Z), et capables de modifier des déplacements d’air au-dessus de ladite zone d’arrivée aérienne ; et - un contrôleur (7), adapté pour activer les moyens aérauliques lorsqu’est satisfaite l’une au moins des deux conditions suivantes : la valeur de vitesse (V) qui est fournie par les moyens anémométriques est supérieure à un premier seuil non-nul, et la valeur de gisement (G) qui est fournie par lesdits moyens anémométriques est inférieure à un second seuil non-nul en valeur absolue. Système selon la revendication 1, dans lequel le premier seuil (VS 1 ) est compris entre 5 m·s -1 et 20 m·s -1 , et le second seuil (VS 2 ) est compris entre 0° et 90°. Système selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les moyens anémométriques sont adaptés pour mesurer les valeurs de vitesse (V) et de gisement (G) qui caractérisent la vitesse relative du vent par rapport à la zone d’arrivée aérienne (Z) et la superstructure (1). Système selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les moyens aérauliques comprennent certains au moins parmi des moyens de soufflage continu ou intermittent, des moyens d’aspiration continue ou intermittente, et des moyens de déflexion de flux d’air, et sont disposés à au moins un endroit d’un pourtour d’une face (F) de la superstructure (1) qui est tournée vers la zone d’arrivée aérienne (Z). Système selon la revendication 4, dans lequel les moyens aérauliques comprennent des moyens de soufflage et/ou d’aspiration disposés le long d’un bord supérieur (11) sensiblement horizontal de la face (F) de la superstructure (1) qui est tournée vers la zone d’arrivée aérienne (Z), et le contrôleur (7) est adapté pour activer les moyens aérauliques lorsque la valeur de vitesse (V) fournie par les moyens anémométriques est supérieure au premier seuil (VS 1 ), et lorsque la valeur absolue du gisement (G) fournie par lesdits moyens anémométriques est inférieure à un troisième seuil, de façon à abaisser une limite supérieure (L 11 ) d’une bulle de recirculation d’air (RC) qui est générée par le vent au-dessus de la zone d’arrivée aérienne, ou pour augmenter une inclinaison (α 11 ) vers le bas de ladite limite supérieure de bulle de recirculation d’air à partir du bord supérieur de la face de la superstructure. Système selon la revendication 5, dans lequel le troisième seuil est compris entre 0° et 10°. Système selon la revendication 4, dans lequel les moyens aérauliques comprennent des moyens de soufflage et/ou d’aspiration disposés le long de bords latéraux (12, 13) sensiblement verticaux de la face (F) de la superstructure (1) qui est tournée vers la zone d’arrivée aérienne (Z), et le contrôleur (7) est adapté pour activer au moins une partie des moyens aérauliques lorsque la valeur de vitesse (V) fournie par les moyens anémométriques est supérieure à un quatrième seuil non-nul, et lorsque la valeur du gisement (G) fournie par lesdits moyens anémométriques est supérieure à un cinquième seuil non-nul et inférieure à 90°, en valeur absolue, de façon à réduire un angle (α 1 2 ) entre la face de la superstructure qui est tournée vers la zone d’arrivée aérienne et une limite d’une bulle de recirculation d’air qui est générée par le vent au-dessus d’une partie de la zone d’arrivée aérienne, ladite bulle de recirculation d’air étant contenue dans ledit angle, et ledit angle étant mesuré au niveau de celui des bords latéraux sensiblement verticaux qui est d’un même côté que la direction de provenance du vent par rapport à l’axe d’alignement (DA). Système selon la revendication 7, dans lequel le quatrième seuil est compris entre 5 m·s -1 et 20 m·s -1 , et le cinquième seuil est compris entre 10° et 90°. Système selon la revendication 4, dans lequel les moyens aérauliques comprennent des moyens de soufflage et/ou d’aspiration disposés à des angles latéraux supérieurs de la face (F) de la superstructure (1) qui est tournée vers la zone d’arrivée aérienne (Z), et le contrôleur (7) est adapté pour activer les moyens aérauliques lorsque la valeur de vitesse (V) fournie par les moyens anémométriques est supérieure à un sixième seuil non-nul, et la valeur du gisement (G) fournie par lesdits moyens anémométriques est inférieure à 5° en valeur absolue, de façon à perturber des tourbillons (VX) générés par le vent à partir des angles latéraux supérieurs de la face de la superstructure. Système selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le contrôleur (7) est adapté pour ajuster en temps réel un fonctionnement des moyens aérauliques en fonction de valeurs de pression mesurées répétitivement par des moyens barométriques qui sont situés à proximité de la zone d’arrivée aérienne (Z). Structure aménagée comprenant : - une zone d’arrivée aérienne (Z), adaptée pour qu’un aéronef, en particulier un hélicoptère (20) ou un drone à axes de rotors verticaux, se pose sur ladite zone d’arrivée aérienne ; - une superstructure (1) qui est située à proximité de la zone d’arrivée aérienne (Z), la superstructure dépassant verticalement plus haut que la zone d’arrivée aérienne et étant susceptible d’altérer un écoulement de vent au-dessus de ladite zone d’arrivée aérienne ; et - un système de contrôle de conditions aérauliques qui sont présentes au-dessus de la zone d’arrivée aérienne (Z), ledit système étant conforme à l’une quelconque des revendications précédentes. Structure selon la revendication 11, constituant l’une parmi : - une partie d’un navire (10), notamment une partie d’un pont arrière de navire ; - une partie d’une plateforme d’appontage et de décollage d’un porte-avion ; - une partie d’une plateforme off-shore ; - une partie d’un immeuble, la structure pouvant notamment être située sur une tour ou un bâtiment d’hôpital ; et - une partie d’un aéroport, aérodrome ou héliport.