Brevet FR3130890A1 — publié le 20230623

Un système de commande d’air de prélèvement (16) est configuré pour faire varier la pression d’air au niveau de l’entrée d’un moteur à turbine à gaz. Le système de commande d’air de prélèvement (16) comprend un premier moteur (12) à turbine à gaz configuré pour fournir de l’air de prélèvement, un deuxième moteur (14) à turbine à gaz agissant comme groupe auxiliaire de puissance, et un système de commande d’air de prélèvement (16) configuré pour fournir sélectivement de l’air de prélèvement du premier moteur (12) à turbine à gaz au deuxième moteur (14) à turbine à gaz. Fig.2 SYSTÈME DE MOTEURS À TURBINE À GAZ AVEC GROUPE AUXILIAIRE DE PUISSANCE À FLUX MÉLANGÉ DOMAINE DE LA DIVULGATION La présente divulgation se rapporte de manière générale à des groupes auxiliaires de puissance installés dans un aéronef, et plus particulièrement à la gestion de soutirage d’air comprimé vers ces groupes auxiliaires de puissance. ARRIÈRE-PLAN Les moteurs à turbine à gaz sont utilisés pour alimenter des aéronefs, des embarcations, des générateurs de puissance, et autres analogues. Les moteurs à turbine à gaz comprennent généralement un compresseur, une chambre de combustion et une turbine. Le compresseur comprime l’air aspiré dans le moteur et distribue de l’air à haute pression à la chambre de combustion. Dans la chambre de combustion, le carburant est mélangé à l’air à haute pression et est enflammé. Les produits de la réaction de combustion dans la chambre de combustion sont dirigés dans la turbine où le travail est extrait pour entraîner le compresseur et, parfois, un arbre de sortie. Les produits restants de la combustion sont évacués à l’extérieur de la turbine et peuvent fournir une poussée dans certaines applications. Les groupes auxiliaires de puissance sont généralement de petites turbines à gaz utilisées pour le démarrage du moteur principal, la fourniture de puissance électrique à l’aéronef et la fourniture d’air comprimé pour une utilisation dans les systèmes de contrôle environnemental. Les aéronefs modernes deviennent de plus en plus électriques, avec des compresseurs à commande électrique, un divertissement en vol électrique et des actionneurs électromécaniques au lieu d’actionneurs hydrauliques. Ces charges peuvent dépasser la capacité de de génération de puissance des générateurs montés sur les moteurs de propulsion primaires de l’aéronef, et peuvent être complétées par une génération de puissance supplémentaire à partir des groupes auxiliaires de puissances. RÉSUMÉ La présente divulgation peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes et leurs combinaisons. Selon un aspect illustratif de la divulgation, un système de moteurs à turbine à gaz comprend un premier moteur, un deuxième moteur et un système de commande d’air de prélèvement. Le premier moteur comprend un premier compresseur, une première chambre de combustion et une première turbine. Le deuxième moteur comprend un noyau de deuxième moteur et un mélangeur de flux d’air. Le noyau de deuxième moteur comprend un deuxième compresseur, une deuxième chambre de combustion et une deuxième turbine. Le mélangeur de flux d’air est configuré pour recevoir un flux d’air ambiant et combiner le flux d’air ambiant avec de l’air comprimé pour former un flux d’air combiné, et configuré en outre pour diriger le flux d’air combiné dans le noyau de deuxième moteur. Le système de commande d’air de prélèvement est configuré pour commander une pression d’entrée du deuxième compresseur. Dans certains modes de réalisation, le système de commande d’air de prélèvement comprend un conduit, une soupape de commande d’écoulement et un dispositif de commande. Le conduit est configuré pour diriger l’air comprimé du premier compresseur au mélangeur de flux d’air. La soupape de commande d’écoulement est en communication fluidique avec le conduit. La soupape de commande d’écoulement est configurée pour faire varier sélectivement l’écoulement d’air comprimé à travers le conduit. Le dispositif de commande est programmé pour régler la soupape de commande d’écoulement en réponse au fait qu’une pression d’entrée du deuxième compresseur est inférieure à une valeur prédéterminée de sorte qu’une pression du flux combiné qui est dirigé dans le noyau de deuxième moteur permette au noyau de deuxième moteur de fonctionner dans un environnement à basse pression ambiante. Dans certains modes de réalisation, le mélangeur de flux d’air est un éjecteur à jet de gaz. L’éjecteur à jet de gaz est configuré pour utiliser l’air comprimé provenant du premier compresseur comme fluide moteur pour créer un vide et aspirer l’air ambiant dans l’éjecteur à jet de gaz et créer le flux combiné dirigé dans le noyau de deuxième moteur. Dans certains modes de réalisation, l’éjecteur à jet de gaz comprend une buse et une entrée d’air ambiant agencée de manière circonférentielle autour de la buse. La buse reçoit le flux d’air comprimé et l’entrée d’air ambiant reçoit l’air ambiant. Dans certains modes de réalisation, le mélangeur de flux d’air est une entrée pour air ambiant et une soupape anti-retour en communication fluidique avec le conduit. La soupape anti-retour est configurée pour diriger le flux d’air comprimé dans l’entrée d’air ambiant. Dans certains modes de réalisation, le deuxième moteur comprend un régulateur de contre-pression en aval du noyau de deuxième moteur. Le régulateur de contre-pression est configuré pour faire varier une pression d’un air d’échappement du deuxième moteur. Dans certains modes de réalisation, le système de commande de prélèvement comprend en outre un échangeur de chaleur en communication fluidique avec le conduit. L’échangeur de chaleur est configuré pour évacuer la chaleur de l’air comprimé. Dans certains modes de réalisation, l’échangeur de chaleur est configuré pour recevoir de l’air ambiant afin d’évacuer la chaleur de l’air comprimé. Dans certains modes de réalisation, le premier moteur comprend en outre une soufflante. L’échangeur de chaleur est configuré pour recevoir de l’air de la soufflante afin d’évacuer la chaleur de l’air comprimé. Dans certains modes de réalisation, le dispositif de commande est programmé pour faire varier la soupape de commande d’écoulement et le régulateur de contre-pression sur la base d’une différence entre la pression au niveau d’une entrée du deuxième compresseur et une valeur de pression de référence sur un programme de pression prédéterminé du deuxième moteur à turbine à gaz. Dans certains modes de réalisation, le premier compresseur comprend en outre une section de compresseur pression intermédiaire et une section de compresseur haute pression. La section de compresseur pression intermédiaire ayant un premier orifice en communication fluidique avec le conduit. La section de compresseur haute pression ayant un deuxième orifice en communication fluidique avec le conduit. Le dispositif de commande est programmé pour ouvrir sélectivement l’un du premier orifice et du deuxième orifice sur la base d’un rapport de pression par rapport au débit prédéterminé du premier compresseur stocké sur le dispositif de commande. Selon un autre aspect illustratif de la divulgation, un système de moteurs à turbine à gaz comprend un premier moteur, un deuxième moteur et un système de commande d’air de prélèvement. Le premier moteur comprend un premier compresseur, une première chambre de combustion et une première turbine. Le deuxième moteur comprend un noyau de deuxième moteur et un mélangeur de flux d’air. Le noyau de deuxième moteur comprend un deuxième compresseur, une deuxième chambre de combustion et une deuxième turbine. Le mélangeur de flux d’air est positionné au niveau de l’entrée du noyau de deuxième moteur. Le système de commande d’air de prélèvement comprend un conduit, une soupape de commande d’écoulement et un dispositif de commande. Le conduit relie le premier compresseur au mélangeur de flux d’air. La soupape de commande d’écoulement est en communication fluidique avec le conduit. Le dispositif de commande est programmé pour régler la soupape de commande d’écoulement en réponse au fait qu’une pression d’entrée du deuxième compresseur est inférieure à une valeur prédéterminée. Dans certains modes de réalisation, le mélangeur de flux d’air est un éjecteur à jet de gaz. Dans certains modes de réalisation, l’éjecteur à jet de gaz comprend en outre une entrée d’air ambiant. L’air comprimé provenant du premier compresseur et l’air ambiant entrent dans l’éjecteur coaxialement et l’air comprimé passe à travers une buse positionnée radialement vers l’intérieur de l’entrée d’air ambiant. Dans certains modes de réalisation, le mélangeur de flux d’air est une entrée pour air ambiant et une soupape anti-retour en communication fluidique avec le conduit. Dans certains modes de réalisation, le deuxième moteur comprend un régulateur de contre-pression en aval du noyau de deuxième moteur. Dans certains modes de réalisation, le système de commande de prélèvement comprend en outre un échangeur de chaleur en communication fluidique avec le conduit. Dans certains modes de réalisation, l’échangeur de chaleur reçoit de l’air ambiant. Dans certains modes de réalisation, le premier moteur comprend en outre une soufflante. L’échangeur de chaleur reçoit l’air de la soufflante. Dans certains modes de réalisation, le premier compresseur comprend en outre une section de compresseur pression intermédiaire, un orifice du compresseur pression intermédiaire en communication fluidique avec le conduit, une section de compresseur haute pression et un orifice du compresseur haute pression en communication fluidique avec le conduit. Le dispositif de commande est programmé pour ouvrir sélectivement l’orifice du compresseur pression intermédiaire et l’orifice du compresseur haute pression sur la base d’un rapport de pression par rapport au débit prédéterminé du premier compresseur. Selon un procédé illustratif de la divulgation, un procédé de commande d’un système de moteurs à turbine à gaz comprend la compression d’un premier courant d’air en utilisant un premier compresseur d’un premier moteur à turbine à gaz pour fournir un premier courant d’air comprimé, la compression d’un deuxième courant d’air en utilisant un deuxième compresseur d’un deuxième moteur à turbine à gaz, et la détermination d’une pression d’entrée d’une entrée d’un deuxième compresseur, la direction d’une partie du premier courant d’air comprimé vers l’entrée du deuxième compresseur en réponse au fait que la pression d’entrée du deuxième compresseur est inférieure à une valeur prédéterminée. Ces caractéristiques et d’autres de la présente divulgation ressortiront mieux de la description suivante des modes de réalisation illustratifs. est une vue schématique d’un aéronef ayant quatre moteurs à turbine à gaz propulsifs et un groupe auxiliaire de puissance fourni par un cinquième moteur à turbine à gaz enfermé dans une nacelle, l’un des quatre moteurs à turbine à gaz propulsifs est relié au moteur à turbine à gaz situé dans la nacelle en tant que partie d’un système de moteurs à turbine à gaz représenté sur la pour fournir une puissance auxiliaire ; est une vue schématique d’un système de moteurs à turbine à gaz conformément à la présente divulgation ; le système de moteurs à turbine à gaz comprenant un premier moteur à turbine à gaz qui produit une puissance pour un aéronef, un deuxième moteur à turbine à gaz qui fournit une puissance auxiliaire au premier moteur et à l’aéronef, un système de commande d’air de prélèvement configuré pour fournir sélectivement de l’air de prélèvement comprimé du premier moteur à un mélangeur de flux d’air du deuxième moteur pour aider le deuxième moteur à fonctionner à des altitudes plus élevées et un régulateur de contre-pression d’échappement pour maintenir une contre-pression d’échappement adéquate pour le deuxième moteur à des altitudes plus élevées ; est une vue en perspective du deuxième moteur à turbine à gaz inclus dans le système de la montrant qu’un conteneur couplé à l’aéronef est en coupe pour révéler le deuxième moteur à turbine à gaz dans celui-ci ainsi que d’autres composants auxiliaires tels que des batteries, un générateur, etc. ; est une vue schématique d’un mélangeur de flux d’air couplé à l’entrée de deuxième moteur à turbine à gaz, où le mélangeur de flux d’air est un éjecteur comprenant une entrée d’air ambiant et une entrée d’air de prélèvement de compresseur ; est une vue schématique d’un mélangeur de flux d’air couplé à l’entrée de deuxième moteur à turbine à gaz, où le mélangeur de flux d’air est une soupape d’ouverture/fermeture rapide comprenant une entrée d’air ambiant et une soupape d’air de prélèvement de compresseur ; et est un organigramme montrant un mode de réalisation de la logique qu’un dispositif de commande du système de la utilise pour régler l’écoulement d’air de prélèvement comprimé du premier moteur à turbine à gaz au mélangeur de flux d’air du deuxième moteur à turbine à gaz pour aider le deuxième moteur à fonctionner à des altitudes plus élevées. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DES DESSINS Dans le but de favoriser la compréhension des principes de la divulgation, il sera maintenant fait référence à un certain nombre de modes de réalisation illustratifs illustrés dans les dessins et un langage spécifique sera utilisé pour les décrire. Un système de moteurs à turbine à gaz 10 pour produire la propulsion et la puissance pour un aéronef 8 est représenté schématiquement sur les figures 1 et 2. Le système 10 comprend un premier moteur à turbine à gaz 12, un deuxième moteur à turbine à gaz 14 et un système de commande d’air de prélèvement 16. Le premier moteur à turbine à gaz 12 produit la propulsion pour l’aéronef 8. Le deuxième moteur à turbine à gaz 14 est un groupe auxiliaire de puissance et fournit une puissance auxiliaire au premier moteur à turbine à gaz 12 et à l’aéronef 8. Le système de commande d’air de prélèvement 16 commande la fourniture d’une alimentation en air de prélèvement comprimé 78 du premier moteur à turbine à gaz 12 au deuxième moteur à turbine à gaz 14 et à l’aéronef 8. Dans le mode de réalisation illustratif, l’aéronef 8 comprend un certain nombre de moteurs à turbine à gaz pour propulser l’aéronef 8 ; cependant, seul le premier moteur à turbine à gaz 12 est configuré pour fournir l’air de prélèvement comprimé 78 au deuxième moteur à turbine à gaz 14. Dans d’autres modes de réalisation, n’importe quel nombre des moteurs à turbine à gaz propulsifs de l’aéronef 8 ou d’autres APU non représentés peuvent être reliés à et configurés pour fournir de l’air de prélèvement comprimé 78 au groupe auxiliaire de puissance/deuxième moteur à turbine à gaz 14. Dans ce mode de réalisation représenté sur la , le premier moteur à turbine à gaz 12 comprend une soufflante 22, un compresseur 18, une chambre de combustion 28 et une turbine 30. Le compresseur 18 comprend un compresseur pression intermédiaire 24 et un compresseur haute pression 26 dans le mode de réalisation illustratif. Dans certains modes de réalisation, la turbine 30 peut comprendre une section haute pression, une section pression intermédiaire et une section basse pression pour entraîner le compresseur haute pression 26, le compresseur pression intermédiaire 24 et la soufflante 22 respectivement. L’air passe à travers la soufflante 22 qui est entraînée par la turbine 30. Une partie de l’air est dérivée autour du compresseur 18 pour fournir une poussée à l’aéronef 8. Une autre partie de l’air est comprimée par le compresseur 18 et mélangée à du carburant dans la chambre de combustion 28. Le mélange carburant-air dans la chambre de combustion 28 est enflammé, ajoutant de l’énergie à l’air, et une certaine partie de cette énergie est extraite par la turbine 30. Le deuxième moteur à turbine à gaz 14 comprend un compresseur 32, une chambre de combustion 34, une turbine 36, une boîte à engrenages 38, un générateur électrique 40 et un mélangeur de flux d’air 42 comme le montre la . Dans certains modes de réalisation, la turbine 36 peut comprendre une section haute pression pour entraîner le compresseur 32 et une section basse pression pour entraîner la boîte à engrenages 38. L’air est dirigé à travers le mélangeur de flux d’air 42 et est comprimé à mesure qu’il entre dans le compresseur 32 après avoir passé à travers le mélangeur de flux d’air 42. Le carburant est ajouté à l’air dans la chambre de combustion 34 et enflammé pour ajouter de l’énergie à l’air. L’énergie est extraite de l’air brûlé par la turbine 36, qui alimente la boîte à engrenages 38 et le compresseur 32. Le générateur électrique 40 est alimenté par la boîte à engrenages 38 et est configuré pour produire de l’électricité pour une utilisation auxiliaire dans l’aéronef 8, le premier moteur à turbine à gaz 12, et/ou le deuxième moteur à turbine à gaz 14 par exemple. Le mélangeur de flux d’air 42 est en communication fluidique avec le premier moteur à turbine à gaz 12 via le système de commande d’air de prélèvement 16 comme le montre la . À des altitudes relativement basses, le mélangeur de flux d’air 42 ne reçoit pas l’air de prélèvement comprimé 78 du premier moteur à turbine à gaz et conduit l’air ambiant dans le compresseur 32 du deuxième moteur à turbine à gaz 14. Le deuxième moteur à turbine à gaz 14 est configuré pour être capable de fonctionner indépendamment du premier moteur à turbine à gaz 12 lorsque l’air d’entrée est à une pression suffisamment élevée. À des altitudes relativement élevées, l’environnement à basse pression ambiante peut être tel que le compresseur 32 fonctionne en dessous d’un niveau de performance souhaité et/ou en dessous d’un niveau d’efficacité souhaité. À ces altitudes relativement élevées, le mélangeur de flux d’air 42 reçoit de l’air ambiant et de l’air de prélèvement comprimé 78 du premier moteur à turbine à gaz 12. Le mélangeur de flux d’air 42 mélange l’air ambiant et l’air comprimé pour fournir un flux d’air au compresseur 32 ayant une pression plus élevée que celle de l’air ambiant seul pour améliorer la performance du compresseur 32 aux altitudes élevées. L’altitude à laquelle l’air de prélèvement comprimé 78 est utilisé pour compléter l’air ambiant peut varier en fonction de l’altitude à laquelle le deuxième moteur à turbine à gaz 14 est certifié pour fonctionner et d’une amplitude des charges électriques que le deuxième moteur à turbine à gaz 14 doit supporter. Dans certains modes de réalisation, le mélangeur de flux d’air 42 peut être utilisé pour mélanger l’air de prélèvement 78 avec l’air ambiant au-dessus de 20000 pieds d’altitude. Le système de commande d’air de prélèvement 16 est configuré pour faire varier sélectivement l’écoulement d’air de prélèvement comprimé 78 du compresseur 18 du premier moteur 12 au mélangeur de flux d’air 42 et au compresseur 32 du deuxième moteur 14. Le système de commande d’air de prélèvement 16 comprend un pré-refroidisseur facultatif 62, une soupape de commande d’écoulement 64, un échangeur de chaleur facultatif 66, un régulateur de contre-pression 68, un dispositif de commande 70 et un conduit 80. L’air de prélèvement comprimé 78 est prélevé à travers le conduit 80 du compresseur 18 du premier moteur 12 et passe à travers le pré-refroidisseur 62 s’il y en a un. Le pré-refroidisseur 62 utilise l’air ambiant ou un autre dissipateur thermique pour évacuer la chaleur de l’air de prélèvement 78 avant qu’il n’entre dans la soupape de commande d’écoulement 64. Le pré-refroidisseur 62 peut déjà être présent pour le premier moteur à turbine à gaz 12 et facilement incorporé dans le système de commande de prélèvement 16. L’air de prélèvement comprimé 78 peut être prélevé à travers l’un et/ou l’autre d’un premier orifice 25 sur le compresseur pression intermédiaire 24 et d’un deuxième orifice 27 sur le compresseur haute pression 26 dans le conduit 80. La soupape de commande d’écoulement 64 est configurée pour s’ouvrir et se fermer sélectivement pour permettre à l’air de prélèvement comprimé 78 de se déplacer à travers le conduit 80 du compresseur 18 au mélangeur de flux d’air 42 ou bloquer l’air de prélèvement comprimé 78 comme le suggère la . La soupape de commande d’écoulement 64 peut être partiellement ouverte pour permettre une commande d’écoulement discrètement ou infiniment variable de l’air de prélèvement comprimé 78. La soupape de commande d’écoulement 64 est située à titre illustratif en aval du pré-refroidisseur 62. Dans d’autres modes de réalisation, la soupape de commande d’écoulement 64 est située en amont de n’importe quel pré-refroidisseur 62. L’échangeur de chaleur 66, s’il est présent, utilise l’air ambiant ou un autre dissipateur thermique tel que l’air de soufflante pour évacuer la chaleur de l’air de prélèvement comprimé 78 se déplaçant à travers le système de commande d’air de prélèvement 16 comme le suggère la . L’échangeur de chaleur 66 peut comprendre des soupapes pour faire varier l’écoulement d’air ambiant à travers l’échangeur de chaleur 66. L’échangeur de chaleur 66 est à titre illustratif en aval de la soupape de commande d’écoulement 64. Dans d’autres modes de réalisation, l’échangeur de chaleur 66 est situé en amont de la soupape de commande d’écoulement 64. La soupape régulatrice de contre-pression 68 est située en aval du deuxième moteur à turbine à gaz 14 comme le montre la . Le régulateur de contre-pression 68 est configuré pour s’ouvrir et se fermer sélectivement lorsqu’il reçoit une instruction par le dispositif de commande 70 pour maintenir une pression souhaitée à la sortie du deuxième moteur à turbine à gaz 14. L’air qui sort de la soupape régulatrice de contre-pression 68 est évacué vers l’air ambiant. La commande de la contre-pression avec la soupape régulatrice de contre-pression 68 permet au dispositif de commande 70 de maintenir un changement de pression souhaité à travers le moteur lorsqu’on fait varier la pression d’entrée afin de maintenir le deuxième moteur à turbine à gaz 14 sur un programme de pression prédéterminé. Dans certains modes de réalisation, le deuxième moteur 14 est situé dans une nacelle 74 comme le montre la . La nacelle 74 est couplée à l’aéronef 8. À titre illustratif, la nacelle 74 comprend une entrée d’air ambiant 46 et une entrée d’air comprimé 72. L’entrée d’air ambiant 46 est reliée au mélangeur de flux d’air 42 et est configurée pour recevoir l’air ambiant de l’extérieur de la nacelle 74 et diriger l’air ambiant vers le mélangeur de flux d’air 42. L’entrée d’air 72 met en communication fluidique le mélangeur de flux d’air 42 et un conduit 80 qui fournit l’air de prélèvement comprimé 78 du compresseur 18 au mélangeur de flux d’air 42. Un conduit d’échappement 76 est couplé fluidiquement à la turbine 36 du deuxième moteur à turbine à gaz 14 et est configuré pour diriger les gaz brûlés hors du deuxième moteur à turbine à gaz 14 et hors de la nacelle 74. Comme le montre la , le générateur électrique 40 est situé dans la nacelle 74 et d’autres composants peuvent être situés dans la nacelle 74 tels que des batteries, des circuits électriques, des fluides de refroidissement, etc. Une vue détaillée du moteur à turbine à gaz 14 est représentée sur la . Comme représenté, le mélangeur de flux d’air 42 est un éjecteur et comprend une entrée d’air comprimé 44, une entrée d’air ambiant 46, une buse convergente-divergente 48, un diffuseur 50, et un capteur de pression 52. L’entrée d’air comprimé 44 est en communication fluidique avec le conduit 80 d’un côté et avec la buse convergente-divergente 48 de l’autre côté. L’entrée d’air ambiant est agencée de manière circonférentielle autour de l’entrée d’air comprimé 44. L’entrée d’air ambiant 46 et la buse convergente-divergente 48 sont toutes deux en communication fluidique avec le diffuseur 50. Le capteur de pression 52 est situé là où le diffuseur 50 est en communication fluidique avec le compresseur 32. L’air de prélèvement comprimé 78, lorsqu’il est fourni au mélangeur de flux d’air 42, entre dans l’entrée d’air comprimé 44 et passe à travers la buse 48, qui convertit une partie de la pression dans l’air de prélèvement comprimé 78 en vitesse. L’air qui sort de la buse 48 agit comme un fluide moteur et crée un vide qui aspire ou entraîne l’air ambiant à basse pression venant à travers l’entrée d’air ambiant 46 pour former un flux combiné. Ce flux combiné a une pression plus élevée que celle de l’air ambiant seul et passe à travers le diffuseur 50, ce qui augmente la pression de l’air entrant dans le compresseur 32 du deuxième moteur à turbine à gaz 14. Le capteur de pression 52 mesure la pression de l’air à la sortie du diffuseur 50 et à l’entrée du compresseur 32. La pression au niveau du compresseur 32 peut permettre au deuxième moteur à turbine à gaz 14 de fonctionner à des altitudes plus élevées que celles auxquelles il serait capable de fonctionner en utilisant l’air ambiant seul dans un environnement à basse pression ambiante. Un autre mode de réalisation d’un mélangeur de flux d’air 242 est représenté sur la . Le mélangeur de flux d’air 242 est sensiblement similaire au mélangeur de flux d’air 42 sauf là où la description suivante s’écarte de celle du mélangeur de flux d’air 42. Le mélangeur de flux d’air 242 comprend une soupape anti-retour 244 et une entrée d’air ambiant 246. La soupape anti-retour 244 est en communication fluidique avec le compresseur 18 pour recevoir l’air de prélèvement comprimé 78. La soupape anti-retour 244 s’ouvre et se ferme selon les besoins pour ajouter de l’air de prélèvement comprimé 78 à l’air ambiant dans le mélangeur de flux d’air 242 afin de maintenir une pression souhaitée au niveau du capteur de pression 52 pour le compresseur 32 d’un deuxième moteur à turbine à gaz 14. À titre illustratif, l’entrée d’air ambiant 246 a un diamètre généralement constant et ne converge ni ne diverge. Le dispositif de commande 70 fait varier la quantité d’air de prélèvement comprimé 78 fournie au mélangeur de flux d’air 42 comme le suggère la . Le dispositif de commande 70 comprend une mémoire 71 dans laquelle sont stockées des instructions et des données et un processeur 73 configuré pour exécuter les instructions et accéder aux données stockées sur la mémoire 71. Le dispositif de commande 70 est relié à la soupape de commande d’écoulement 64 et à la soupape régulatrice de contre-pression 68. Le dispositif de commande 70 lit la pression du capteur de pression 52 et compare cette pression à une pression de référence dans une table de consultation stockée dans la mémoire 71. Le dispositif de commande 70 est configuré pour régler la soupape de commande d’écoulement 64 sur la base des valeurs de la pression de référence dans une table de consultation pour faire varier la quantité d’air de prélèvement comprimé 78 fournie du compresseur 18 au mélangeur de flux d’air 42 afin d’élever la pression mesurée par le capteur de pression 52. Le dispositif de commande 70 est en outre configuré pour régler la soupape régulatrice de contre-pression 68 selon un programme de pression stocké dans la mémoire 71 pour faire varier la pression d’air d’échappement au niveau du conduit d’échappement 76 afin de maintenir un rapport de pression souhaité à travers le deuxième moteur à turbine à gaz 14. Cela peut être utile car l’environnement à basse pression ambiante peut amener la pression d’air d’échappement à être inférieure à celle attendue au niveau du conduit d’échappement 76 en raison du fait que le système de commande d’air de prélèvement 16 élève la pression au niveau de l’entrée du compresseur 32. Dans des configurations telles que celle représentée sur la où le compresseur 18 comprend un compresseur pression intermédiaire 24 et un compresseur haute pression 26, le dispositif de commande 70 ouvrira sélectivement un orifice sur l’un et/ou l’autre du compresseur pression intermédiaire 24 et du compresseur haute pression 26 sur la base d’une carte de compresseur avec un rapport de pression par rapport au débit stocké dans la mémoire 71. Ce mélange sélectif d’air de prélèvement à pression intermédiaire et à haute pression peut permettre au dispositif de commande 70 de commander la marge au pompage du premier moteur à turbine à gaz 12. Le mélange d’air de prélèvement à pression intermédiaire et à haute pression peut également être utilisé pour commander la pression de l’air mélangé à l’air ambiant et fourni au deuxième moteur à turbine à gaz 14. Dans des modes de réalisation alternatifs, le système de commande de moteur du premier moteur à turbine à gaz 12 ou d’un système entièrement mécanique peut commander les orifices du compresseur pression intermédiaire 24 et du compresseur haute pression 26. Le maintien de ces pressions souhaitées permet au deuxième moteur à turbine à gaz 12 de tourner dans des conditions plus optimales et de s’adapter à la charge sur le générateur électrique 40 lorsque l’aéronef 8 est à des altitudes élevées et le deuxième moteur à turbine à gaz 12 fonctionne comme un groupe auxiliaire de puissance électronique (e-APU). Un e-APU fonctionne de manière similaire à un groupe auxiliaire de puissance d’aéronef standard, sauf qu’il peut être configuré pour produire uniquement de l’électricité et ne pas fournir d’air comprimé à l’aéronef ou à d’autres moteurs. La représente un mode de réalisation de la logique 300 qui est stockée dans la mémoire 71. Le dispositif de commande 70 peut exécuter la logique 300 via le processeur 73 pour maintenir la pression d’entrée souhaitée au niveau du capteur de pression 52 pour le compresseur 32. À une étape 302, le dispositif de commande 70 vérifie l’état du deuxième moteur à turbine à gaz 14 pour déterminer si le deuxième moteur à turbine à gaz 14 est soit en marche (en fonctionnement), soit en mode démarrage. Le dispositif de commande 70 peut effectuer cette détermination en interrogeant le dispositif de commande du moteur ou recevoir des signaux des capteurs de vitesse/pression. Si le deuxième moteur à turbine à gaz 14 n’est ni en marche ni en mode démarrage, le dispositif de commande 70 dirige la soupape de commande d’écoulement 64 pour se fermer comme à une étape 304. Si le dispositif de commande 70 détermine que le deuxième moteur à turbine à gaz 14 est soit en marche, soit en mode démarrage, le dispositif de commande passera à une étape 306. À l’étape 306 représentée sur la , le dispositif de commande 70 détermine si le deuxième moteur à turbine à gaz 14 est en marche (en fonctionnement) ou en mode démarrage (par opposition au fait qu’aucun des deux cas n’est vrai à l’étape 304). Si le deuxième moteur à turbine à gaz 14 est en mode démarrage, le dispositif de commande 70 passe à une étape 308. Si le deuxième moteur à turbine à gaz 14 fonctionne actuellement, le dispositif de commande 70 passe à une étape 314. À l’étape 308 représentée sur la , le dispositif de commande 70 vérifie la pression d’air au niveau du capteur de pression 52 au niveau d’une entrée du compresseur 32 pour déterminer si elle se trouve dans les limites de démarrage du deuxième moteur à turbine à gaz 14, qui sont trouvées dans une table de consultation stockée dans la mémoire 71. Si la pression au niveau du capteur de pression 52 se trouve dans les limites de démarrage du deuxième moteur à turbine à gaz 14, le dispositif de commande 70 maintient la soupape de commande d’écoulement 64 dans sa position actuelle comme à une étape 310. Si la pression au niveau du capteur de pression 52 est inférieure aux limites de démarrage du deuxième moteur à turbine à gaz 14, le dispositif de commande 70 dirigera la soupape de commande d’écoulement 64 pour s’ouvrir d’une quantité prédéterminée comme à une étape 312, et ensuite reviendra à l’étape 308. À l’étape 314 représentée sur la , le dispositif de commande 70 vérifie la pression d’air au niveau du capteur de pression 52 au niveau d’une entrée du compresseur 32 pour déterminer si elle est supérieure à la pression de référence correspondant à l’altitude certifiée du deuxième moteur à turbine à gaz 14, qui est trouvée dans une table de consultation stockée dans la mémoire 71. Si la pression au niveau du capteur de pression 52 est inférieure à l’altitude certifiée du deuxième moteur à turbine à gaz 14, le dispositif de commande 70 dirigera la soupape de commande d’écoulement 64 pour s’ouvrir d’une quantité prédéterminée et dirigera le régulateur de contre-pression 68 pour se régler selon le programme de pression stocké dans la mémoire 71 afin de maintenir le rapport de pression souhaité à travers le deuxième moteur à turbine à gaz 14 comme à une étape 316, et ensuite reviendra à l’étape 314. Si la pression au niveau du capteur de pression 52 est supérieure à l’altitude certifiée du deuxième moteur à turbine à gaz 14, le dispositif de commande 70 passera à une étape 318. À l’étape 318 représentée sur la , le dispositif de commande 70 vérifie la pression d’air au niveau du capteur de pression 52 au niveau d’une entrée du compresseur 32 pour déterminer si elle est supérieure à la pression de référence requise pour s’adapter à la charge sur le générateur électrique 40, qui est trouvée dans une table de consultation stockée dans la mémoire 71. Si la pression au niveau du capteur de pression 52 est supérieure à la pression requise pour s’adapter à la charge sur le générateur électrique 40, le dispositif de commande 70 dirigera la soupape de commande d’écoulement 64 pour se fermer d’une quantité prédéterminée comme à une étape 320, et ensuite reviendra à l’étape 314. Si la pression au niveau du capteur de pression 52 est inférieure à la pression requise pour s’adapter à la charge sur le générateur électrique 40, le dispositif de commande 70 passera à une étape 322. À l’étape 322 représentée sur la , le dispositif de commande 70 vérifie la pression d’air au niveau du capteur de pression 52 au niveau d’une entrée du compresseur 32 pour déterminer si elle est égale à la pression de référence requise pour s’adapter à la charge sur le générateur électrique 40, qui est trouvée dans une table de consultation stockée dans la mémoire 71. Si la pression au niveau du capteur de pression 52 est égale à la pression requise pour s’adapter à la charge sur le générateur électrique 40, le dispositif de commande 70 dirigera la soupape de commande d’écoulement 64 pour rester dans sa position actuelle comme à une étape 324. Si la pression au niveau du capteur de pression 52 n’est pas égale à la pression requise pour s’adapter à la charge sur le générateur électrique 40, le dispositif de commande 70 dirigera la soupape de commande d’écoulement 64 pour s’ouvrir d’une quantité prédéterminée et dirigera le régulateur de contre-pression 68 pour se régler selon le programme de pression stocké dans la mémoire 71 afin de maintenir le rapport de pression souhaité à travers le deuxième moteur à turbine à gaz 14 comme à une étape 326, et ensuite reviendra à l’étape 314. Les aéronefs modernes deviennent de plus en plus électriques, avec des compresseurs à commande électrique, un divertissement en vol électrique et des actionneurs électromécaniques au lieu d’actionneurs hydrauliques. Ces charges peuvent dépasser la capacité de de génération de puissance des générateurs montés sur les moteurs de propulsion primaires de l’aéronef. Par conséquent, il peut être souhaitable de générer de l’électricité supplémentaire à partir de groupes auxiliaires de puissance, qui, lorsqu’ils ne génèrent que de la puissance électrique, peuvent être appelés e-APU. Les groupes auxiliaires de puissance sont généralement des turbines à gaz beaucoup plus petites utilisées pour le démarrage de moteur principal et une certaine génération de puissance supplémentaire lorsque les moteurs de propulsion principaux sont arrêtés. Un APU électrique ou e-APU ne fournirait que de l’électricité plutôt que de l’air de prélèvement. Pour réduire les coûts, il peut être souhaitable d’utiliser des moteurs à turbine à gaz certifiés existants à cette fin. Cela crée un défi dans la mesure où les turbines à gaz les plus appropriées du point de vue de la taille sont généralement des moteurs d’hélicoptères ou des moteurs d’aviation générale qui ne sont pas certifiés pour ou capables de fonctionner aux altitudes élevées des avions de ligne commerciaux modernes. De plus, ces moteurs peuvent connaître des gradients verticaux importants dans leur capacité de sortie de puissance à mesure que l’altitude augmente, limitant la quantité de puissance électrique qui peut être fournie. Une solution proposée à ce défi conformément à la présente divulgation peut consister à combiner de l’air ambiant à altitude élevée, à basse pression et à basse température avec un peu d’air de prélèvement de compresseur provenant des moteurs de propulsion principaux pour alimenter le courant d’entrée du moteur e-APU. Un éjecteur à jet de gaz peut être proposé pour mélanger les courants à basse et à haute pression afin de créer un courant à moyenne pression acceptable pour le moteur à turbine à gaz e-APU. D’autres procédés peuvent également être possibles pour combiner les courants, telles qu’une soupape anti-retour d’ouverture-fermeture rapide sur le courant d’air de prélèvement comprimé. Un avantage de cet agencement est que des conditions d’altitude plus basse peuvent être simulées au niveau de l’entrée de l’e-APU. L’utilisation de l’air de prélèvement de compresseur provenant du moteur de propulsion principal peut réduire la ligne de fonctionnement augmentant la marge au pompage pour le moteur principal en fonction de l’emplacement de soutirage, tandis que le moyen plus conventionnel d’extraire directement la puissance sur l’arbre a pour effet de diminuer la marge au pompage pour le moteur principal. Dans le cas d’un moteur triple corps avec un prélèvement de sortie de compresseur pression intermédiaire (IP), cela peut augmenter la marge au pompage sur le compresseur IP mais diminuer la marge au pompage sur le compresseur haute pression (HP). En faisant varier le rapport de mélange de l’air de prélèvement de compresseur et de l’air ambiant à l’e-APU, cela peut permettre à l’e-APU de fonctionner sans air de prélèvement de compresseur jusqu’à son enveloppe maximale et ensuite à mesure que l’altitude augmente, de l’air de prélèvement de compresseur supplémentaire peut être acheminé vers l’e-APU. Éventuellement, étant donné que la sortie de puissance de l’e-APU peut diminuer à mesure que l’altitude augmente, l’air de prélèvement de compresseur peut être sélectivement ajouté même lorsqu’on se trouve dans l’altitude de fonctionnement nominale de l’e-APU pour augmenter la capacité de puissance. Un algorithme de commande planifié théorique pour l’e-APU pourrait être comme indiqué dans l’organigramme de la . Les moteurs principaux d’aéronef sont généralement conçus pour fournir plus d’air de prélèvement à haute pression que l’aéronef n’en a besoin pour tenir compte des scénarios de panne. La présente divulgation utilise l’air de prélèvement en excès provenant des moteurs de propulsion principaux pour entraîner un éjecteur qui alimente l’entrée d’un deuxième moteur à turbine à gaz utilisé pour la génération de puissance. À des altitudes plus basses, aucun air de prélèvement n’est aspiré, et ensuite l’air de prélèvement programmé augmente avec l’altitude. L’air de prélèvement chaud est mélangé à l’air ambiant froid pour fournir une température d’entrée acceptable pour le moteur à turbine à gaz produisant de la puissance. Le moteur à turbine à gaz produisant de la puissance est capable de rester dans son enveloppe opérationnelle certifiée en utilisant l’air à haute pression produit par l’éjecteur. La présente divulgation comprend également un régulateur de contre-pression d’échappement de moteur pour maintenir des conditions d’échappement acceptables pour le fonctionnement du moteur. Bien que la divulgation ait été illustrée et décrite en détail dans les dessins et la description précédents, celle-ci doit être considérée comme exemplaire et n’ayant pas de caractère restrictif, étant entendu que seuls des modes de réalisation illustratifs de celle-ci ont été représentés et décrits et que tous les changements et modifications qui entrent dans l’esprit de la divulgation doivent être protégés. Système de moteurs à turbine à gaz (10) comprenant un premier moteur (12) qui comprend un premier compresseur, une première chambre de combustion et une première turbine, un deuxième moteur (14) qui comprend un noyau de deuxième moteur et un mélangeur de flux d’air (42), le noyau de deuxième moteur comprenant un deuxième compresseur, une deuxième chambre de combustion et une deuxième turbine, le mélangeur de flux d’air (42) étant configuré pour recevoir un flux d’air ambiant et combiner le flux d’air ambiant avec de l’air comprimé pour former un flux d’air combiné, et configuré en outre pour diriger le flux d’air combiné dans le noyau de deuxième moteur, et un système de commande d’air de prélèvement (16) configuré pour commander une pression d’entrée du deuxième compresseur, le système de commande d’air de prélèvement (16) comprenant un conduit, une soupape de commande d’écoulement (64) et un dispositif de commande (70), le conduit étant configuré pour diriger l’air comprimé du premier compresseur au mélangeur de flux d’air, la soupape de commande d’écoulement (64) étant en communication fluidique avec le conduit, la soupape de commande d’écoulement (64) étant configurée pour faire varier sélectivement l’écoulement d’air comprimé à travers le conduit, et le dispositif de commande (70) étant programmé pour régler la soupape de commande d’écoulement (64) en réponse au fait qu’une pression d’entrée du deuxième compresseur est inférieure à une valeur prédéterminée de sorte qu’une pression du flux combiné qui est dirigé dans le noyau de deuxième moteur permette au noyau de deuxième moteur de fonctionner dans un environnement à basse pression ambiante. Système de moteurs à turbine à gaz de la revendication 1, dans lequel le mélangeur de flux d’air (42) est un éjecteur à jet de gaz, l’éjecteur à jet de gaz étant configuré pour utiliser l’air comprimé provenant du premier compresseur comme fluide moteur pour créer un vide et aspirer l’air ambiant dans l’éjecteur à jet de gaz et créer le flux combiné dirigé dans le noyau de deuxième moteur. Système de moteurs à turbine à gaz de la revendication 2, dans lequel l’éjecteur à jet de gaz comprend une buse (48), et une entrée d’air ambiant agencée de manière circonférentielle autour de la buse (48), la buse (48) reçoit le flux d’air comprimé et l’entrée d’air ambiant reçoit l’air ambiant. Système de moteurs à turbine à gaz de la revendication 1, dans lequel le mélangeur de flux d’air (42) est une entrée pour air ambiant et une soupape anti-retour (244) en communication fluidique avec le conduit, la soupape anti-retour (244) étant configurée pour diriger le flux d’air comprimé dans l’entrée d’air ambiant. Système de moteurs à turbine à gaz de la revendication 1, dans lequel le deuxième moteur (14) comprend un régulateur de contre-pression en aval du noyau de deuxième moteur, le régulateur de contre-pression étant configuré pour faire varier une pression d’un air d’échappement du deuxième moteur (14). Système de moteurs à turbine à gaz de la revendication 1, dans lequel le système de commande de prélèvement comprend en outre un échangeur de chaleur (66) en communication fluidique avec le conduit, l’échangeur de chaleur (66) étant configuré pour évacuer la chaleur de l’air comprimé. Système de moteurs à turbine à gaz de la revendication 6, dans lequel l’échangeur de chaleur (66) est configuré pour recevoir de l’air ambiant pour évacuer la chaleur de l’air comprimé. Système de moteurs à turbine à gaz de la revendication 6, dans lequel le premier moteur (12) comprend en outre une soufflante, et l’échangeur de chaleur (66) est configuré pour recevoir de l’air de la soufflante pour évacuer la chaleur de l’air comprimé. Système de moteurs à turbine à gaz de la revendication 5, dans lequel le dispositif de commande (70) est programmé pour faire varier la soupape de commande d’écoulement (64) et le régulateur de contre-pression (68) sur la base d’une différence entre la pression au niveau d’une entrée du deuxième compresseur et une valeur de pression de référence sur un programme de pression prédéterminé du deuxième moteur (14) à turbine à gaz. Système de moteurs à turbine à gaz de la revendication 1, dans lequel le premier compresseur comprend en outre une section de compresseur pression intermédiaire ayant un premier orifice en communication fluidique avec le conduit, une section de compresseur haute pression ayant un deuxième orifice en communication fluidique avec le conduit, et dans lequel le dispositif de commande (70) est programmé pour ouvrir sélectivement l’un du premier orifice et du deuxième orifice sur la base d’un rapport de pression par rapport au débit prédéterminé du premier compresseur stocké sur le dispositif de commande (70). Système de moteurs à turbine à gaz comprenant un premier moteur (12) qui comprend un premier compresseur, une première chambre de combustion et une première turbine, un deuxième moteur (14) qui comprend un noyau de deuxième moteur et un mélangeur de flux d’air, le noyau de deuxième moteur comprenant un deuxième compresseur, une deuxième chambre de combustion et une deuxième turbine, et le mélangeur de flux d’air (42)étant positionné au niveau de l’entrée du noyau de deuxième moteur, et un système de commande d’air de prélèvement (16) comprenant un conduit, une soupape de commande d’écoulement (64) et un dispositif de commande (70), le conduit reliant le premier compresseur au mélangeur de flux d’air, la soupape de commande d’écoulement (64) étant en communication fluidique avec le conduit, et dans lequel le dispositif de commande (70) est programmé pour régler la soupape de commande d’écoulement (64) en réponse au fait qu’une pression d’entrée du deuxième compresseur est inférieure à une valeur prédéterminée. Système de moteurs à turbine à gaz de la revendication 11, dans lequel le mélangeur de flux d’air (42)est un éjecteur à jet de gaz. Système de moteurs à turbine à gaz de la revendication 12, dans lequel l’éjecteur à jet de gaz comprend en outre une entrée d’air ambiant et dans lequel l’air comprimé provenant du premier compresseur et l’air ambiant entrent dans l’éjecteur coaxialement, l’air comprimé passant à travers une buse positionnée radialement vers l’intérieur de l’entrée d’air ambiant. Système de moteurs à turbine à gaz de la revendication 11, dans lequel le mélangeur de flux d’air (42) est une entrée pour air ambiant et une soupape anti-retour (244) en communication fluidique avec le conduit. Système de moteurs à turbine à gaz de la revendication 11, dans lequel le deuxième moteur (14) comprend un régulateur de contre-pression (68) en aval du noyau de deuxième moteur. Système de moteurs à turbine à gaz de la revendication 11, dans lequel le système de commande de prélèvement comprend en outre un échangeur de chaleur (66) en communication fluidique avec le conduit. Système de moteurs à turbine à gaz de la revendication 16, dans lequel l’échangeur de chaleur (66) reçoit de l’air ambiant. Système de moteurs à turbine à gaz de la revendication 16, dans lequel le premier moteur (12) comprend en outre une soufflante, et l’échangeur de chaleur (66) reçoit de l’air de la soufflante. Système de moteurs à turbine à gaz de la revendication 11, dans lequel le premier compresseur comprend en outre une section de compresseur pression intermédiaire, un orifice du compresseur pression intermédiaire en communication fluidique avec le conduit, une section de compresseur haute pression, et un orifice du compresseur haute pression en communication fluidique avec le conduit, et dans lequel le dispositif de commande (70) est programmé pour ouvrir sélectivement l’orifice du compresseur pression intermédiaire et l’orifice du compresseur haute pression sur la base d’un rapport de pression par rapport au débit prédéterminé du premier compresseur. Procédé de commande d’un système de moteurs à turbine à gaz, le procédé comprenant la compression d’un premier flux d’air en utilisant un premier compresseur d’un premier moteur (12) à turbine à gaz pour fournir un premier courant d’air comprimé, la compression d’un deuxième courant d’air en utilisant un deuxième compresseur d’un deuxième moteur (14) à turbine à gaz, la détermination d’une pression d’entrée d’une entrée d’un deuxième compresseur, et la direction d’une partie du premier courant d’air comprimé vers l’entrée du deuxième compresseur en réponse au fait que la pression d’entrée du deuxième compresseur est inférieure à une valeur prédéterminée.