Brevet FR3154183A1 — publié le 20250418

Système de réglage (1) d’un point d’impact (2) d’un projectile sur un spécimen (3), comprenant un banc (4) comportant un support (6) et un mur (7) dressé verticalement à partir dudit support (6), et un dispositif de positionnement du point d’impact (5) positionné sur ledit mur (7) du banc (4). Le système (1) comprend des moyens de réglages de la position du point d’impact (2) sur le spécimen (3) selon trois directions orthogonales (X, Y, Z) et le dispositif de positionnement du point d’impact (5) comprend des moyens de réglages de l’angle d’incidence du point d’impact (2) sur le spécimen (3). Figure pour l’abrégé : Fig 1 DISPOSITIF DE POSITIONNEMENT DU POINT D’IMPACT SUR SPECIMEN LORS D’ESSAIS DE TIRS STATIQUES La présente invention concerne le domaine des essais de tirs statiques de projectiles sur un spécimen et particulièrement le positionnement du point d’impact d’un projectile sur un spécimen lors d’essais de tirs statiques. L’invention concerne notamment le test à la résistance à l’impact de pièces aéronautiques. Les essais de tirs statiques de projectiles sur un spécimen sont très importants notamment pour tester la résistance à l’impact du spécimen. Afin de simuler des collisions aviaires, des projectiles en gélatine sont projetés sur des pièces aéronautiques. Cela permet de tester l’impact sur un spécimen et prévoir d’éventuelles améliorations au niveau de la conception des pièces. Aujourd’hui, il existe des systèmes comprenant des moyens de lancement configurés pour projeter des projectiles dans une zone particulière d’une machine. On connaît le document FR3120440A1 qui décrit un banc d’essai comprenant un moyen de tir, et un procédé de suivi des débris. Or, les canons de tirs utilisés lors d’essais de tirs statiques sont parfois fixes par rapport à la cible ou sont difficiles à déplacer. L’objectif est donc de régler la position d’impact de la cible directement. Les montages déjà existants ont montré différentes problématiques. Premièrement, les tailles et les profils des pièces testées sont de plus en plus complexes, rendant les réglages de la position du tir sur les pièces fastidieux et peu précis, notamment les réglages de la hauteur et de l’angle d’incidence de tir. Deuxièmement, un plateau diviseur de machine-outil est souvent utilisé pour les essais de tirs statiques, ce qui est peu adapté pour des tirs à forte énergie. Finalement, la position utilisée pour un spécimen n’est pas facilement répétable sur ce même spécimen et la transposition du montage pour un autre spécimen est impossible. La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients en améliorant la précision et la facilité de réglage des points d’impact de tirs sur les pièces. L’invention a donc pour objet un système de réglage d’un point d’impact d’un projectile sur un spécimen, comprenant un banc comportant un support et un mur dressé verticalement à partir dudit support, et un dispositif de positionnement du point d’impact positionné sur ledit mur du banc. Ledit système comprend des moyens de réglages de la position du point d’impact sur le spécimen selon trois directions orthogonales (longitudinale, verticale et transversale) et ledit dispositif de positionnement du point d’impact comprend des moyens de réglages de l’angle d’incidence du point d’impact sur le spécimen. Avantageusement, les moyens de réglages de la position du point d’impact selon la direction verticale comportent des rainures verticales s’étendant sur toute la hauteur du mur, et des moyens de fixation du dispositif de positionnement du point d’impact sur le mur. Optionnellement, le mur du banc comprend un vérin à vis positionné sous le dispositif de positionnement du point d’impact, permettant l’ajustement précis du point d’impact sur le spécimen selon la direction verticale. Selon un mode de réalisation, les moyens de réglages de la position du point d’impact selon la direction transversale comportent des rainures transversales s’étendant sur toute la longueur du support, et des moyens de fixation du mur sur le support. Avantageusement, les rainures du mur et du support du banc permettent de régler également la position du point d’impact sur le spécimen selon une direction longitudinale. Les moyens de réglages de l’angle d’incidence du point d’impact comprennent des graduations permettant de visualiser la valeur de l’angle d’incidence, un système de retenue en rotation du dispositif de positionnement du point d’impact et un inclinomètre numérique permettant de mesurer précisément l’angle d’incidence du point d’impact sur le spécimen. Avantageusement, les moyens de réglage de l’angle d’incidence du spécimen comprennent une pièce support réalisée par stéréolithographie et épousant la forme du spécimen. Selon un mode de réalisation, le dispositif de positionnement du point d’impact comprend un autre vérin à vis permettant l’ajustement précis de de la hauteur du point d’impact sur le spécimen. Optionnellement, le système de réglage d’un point d’impact comprend un faisceau laser représentant le point d’impact du projectile sur le spécimen. D’autres buts, caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : - La FIG. 1 est une vue schématique d’un système de réglage d’un point d’impact d’un projectile sur un spécimen ; - La FIG. 2 est une vue schématique du réglage de la position du point d’impact sur un spécimen selon trois directions orthogonales ; - La FIG. 3 est une vue schématique en coupe latérale d’un dispositif de mise en position du spécimen dans les conditions moteur du dispositif global de positionnement du point d’impact d’un système de réglage d’un point d’impact d’un projectile sur un spécimen ; - La FIG. 4 est une vue schématique représentant la définition de l’angle d’incidence du point d’impact sur un spécimen testé ; - La FIG. 5 est une vue schématique des moyens de réglages grossiers de l’angle d’incidence du point d’impact sur le spécimen ; - La FIG. 5 est une vue schématique des moyens de réglages grossiers de l’angle d’incidence du point d’impact sur le spécimen ; - La FIG. 6 est une vue schématique d’un outil de positionnement d’un moyen de réglage de l’angle d’incidence sur un spécimen testé ; et - La FIG. 7 est une vue schématique des moyens de réglages fins de l’angle d’incidence du point d’impact sur un spécimen à l’aide d’une vis de pression du vérin à vis. Description détaillée Un système de réglage 1 d’un point d’impact 2 d’un projectile sur un spécimen 3 est représenté sur la FIG. 1 . Le système de réglage 1 d’un point d’impact 2 permet de viser, par exemple avec un canon, le plus précisément possible, un point bien défini sur un spécimen 3 à tester. Un tel système est avantageusement utilisé pour tester la résistance à l’impact de pièces aéronautiques. Il peut s’agir, par exemple, d’aubes en entrée d’air. Ce système comporte un banc 4, un dispositif de positionnement du point d’impact 5 et des moyens de réglages de la position du point d’impact selon trois directions orthogonales, verticale Y, transversale Z et longitudinale X. Le banc 4 sert de base à l’ensemble du système 1 et comporte un support 6 et un mur 7 dressé verticalement à partir du support 6. Le dispositif de positionnement du point d’impact 5 est positionné sur ledit mur 7 du banc 4 et comporte des moyens de réglages 8 de l’angle d’incidence α du point d’impact 2 sur le spécimen 3 à tester. Tel qu’illustré sur la FIG. 2 , les moyens de réglages de la position du point d’impact 2 selon la direction verticale Y comportent des rainures verticales 9 s’étendant sur toute la hauteur du mur 7, et des moyens de fixation 10 du dispositif de positionnement du point d’impact 5 sur le mur 7. Les moyens de fixation 10 du dispositif de positionnement du point d’impact 5 sur le mur 7 peuvent être, par exemple des boulons, positionnés sur toute la surface du dispositif 5 en contact du mur 7. Optionnellement, les moyens de réglages de la position du point d’impact selon la direction verticale Y comprennent également un vérin à vis 11 positionné sous le dispositif de positionnement du point d’impact 5, permettant de régler le plus précisément possible la position du point d’impact 2 sur le spécimen 3 selon la direction verticale Y. La position du dispositif de positionnement du point d’impact 5 est ainsi réglée en hauteur. Tel qu’illustré sur la FIG. 2 , les moyens de réglages de la position du point d’impact 2 selon la direction transversale Z comportent des rainures transversales 12 s’étendant sur toute la longueur du support 6, et des moyens de fixation 13 du mur 7 sur le support 6. Le mur 7 peut ainsi coulisser dans les rainures transversales 12 du support 6. Les moyens de fixation du mur 7 sur le support 6 peuvent être, par exemple des boulons, positionnés sur toute la surface du mur 7 en contact du support 6. Le mur 7 peut également comporter une équerre 14 ou autre assistance l’aidant à être maintenu sur le support 6. Les rainures verticales 9 et transversales 12 sont également des moyens de réglages de la position du point d’impact 2 sur le spécimen 3 selon la direction longitudinale X. En effet, le mur 7 peut être placé à différentes positions sur la largeur du support 6, et le dispositif de positionnement du point d’impact 5 peut être placé à différentes positions sur la largeur du mur 7. Cela permet au spécimen 3 et au point d’impact 2 d’évoluer dans l’espace selon la direction longitudinale X. Ces moyens de réglages, permettent d’ajuster la position du point d’impact 2 sur le spécimen 3 selon trois degrés de liberté X, Y, Z. La FIG. 3 représente une vue en coupe latérale du dispositif de positionnement du point d’impact 5. Il comporte une plaque fixe 15 stable sur le mur 7, une plaque angulaire 16 apte à se déplacer en rotation et positionnée sur la plaque fixe 15, et un bloc support 17, directement fixé au centre de la plaque angulaire 16. Le bloc support 17 suit les déplacements en rotation de la plaque angulaire 16. Optionnellement, le dispositif de positionnement du point d’impact 5 comporte également des moyens reproduisant la force centrifuge que subit le spécimen 3, par exemple, une cale de poussée 18 commandée par une vis de poussée 19. Tel qu’illustré sur la FIG. 4 , l’angle d’incidence α se définit par l’angle formé entre la corde 20 du profil de la pièce spécimen 3 et l’axe 21 du canon. Afin de faciliter le réglage du positionnement du point d’impact 2 sur le spécimen 3, et selon un mode de réalisation, le canon projette un faisceau laser 22 sur l’endroit à tester, tel qu’il apparaît sur la FIG. 1 . Sur les figures 5A et 5B, les moyens de réglages 8 de l’angle d’incidence α représentés permettent de faire un réglage grossier de l’angle d’incidence α du point d’impact 2 sur le spécimen 3. Les moyens de réglages de l’angle d’incidence α comportent des graduations angulaires 23, présentes sur la plaque angulaire 16, permettant de visualiser la valeur de l’angle d’incidence α sélectionné lors des réglages du positionnement du point d’impact 2. Ils comportent aussi un système de mise en rotation manuelle du dispositif de positionnement du point d’impact 5 par rapport à la plaque fixe 15. Ce système de mise en rotation est illustré sur les figures 5A et 5B et comprend par exemple, une barre 29 qui s’insère dans un trou 24 prévu à cet effet dans le dispositif de positionnement du point d’impact 5, et qui permet d’enclencher la mise en rotation manuelle du dispositif de positionnement du point d’impact 5 par l’opérateur. Selon un mode de réalisation, le trou 24 est situé dans le bloc support 17. La FIG. 7 illustre les moyens de réglages 8 de l’angle d’incidence α qui permettent de faire un réglage fin de l’angle d’incidence α du point d’impact 2 sur le spécimen 3. Ils comportent un inclinomètre numérique 27 permettant de mesurer précisément l’angle d’incidence α du point d’impact sur le spécimen 3, et un vérin à vis 28 permettant l’ajustement précis de la hauteur du point d’impact 2 sur le spécimen 3. Le moyen de positionnement de l’inclinomètre numérique 27 est partiellement représenté sur la FIG. 6 . Il comporte une pièce support 25, par exemple réalisée en stéréolithographie, qui épouse la forme du spécimen 3 à tester et qui est calée en position grâce à des pieds de centrage 26 épousant les bords du spécimen 3. L’inclinomètre numérique 27 est par exemple implanté sur la pièce support 25, à la base du spécimen 3, permettant d’avoir des résultats précis selon les rotations du spécimen 3. Le vérin à vis 28 est, par exemple, localisé sur le contour de la plaque angulaire 16. Le réglage de l’angle d’incidence α du point d’impact 2 peut ainsi atteindre une précision de 0,05°. Ces différents moyens de réglages de la position du point d’impact selon les directions orthogonales X, Y et Z et selon l’angle d’incidence α permettent au spécimen d’avoir le plus de degrés de liberté possibles et ainsi de faciliter et préciser le réglage de la position du point d’impact 2 sur le spécimen 3. Ce système est compatible avec des essais de tirs à haute énergie pouvant projeter des projectiles allant jusqu’à 4 kg, et est compatible avec des spécimens ayant de grandes tailles et des profils à géométrie complexe, par exemple des profils aero 3D. De plus, le système a une bonne répétabilité sur la position générale du spécimen testé et il est possible, pendant les essais, de faire des réglages d’ajustement, sans devoir refaire le montage complet du système. Finalement, l’utilisation d’un même montage pour différentes pièces est possible et peut s’avérer utile dans certaines situations. Système de réglage (1) d’un point d’impact (2) d’un projectile sur un spécimen (3), comprenant un banc (4) comportant un support (6) et un mur (7) dressé verticalement à partir dudit support (6), et un dispositif de positionnement du point d’impact (5) positionné sur ledit mur (7) du banc (4), caractérisé en ce qu’il comprend des moyens de réglages de la position du point d’impact (2) sur le spécimen (3) selon trois directions orthogonales (X, Y, Z) et en ce que le dispositif de positionnement du point d’impact (5) comprend des moyens de réglages (8) de l’angle d’incidence (α) du point d’impact (2) sur le spécimen (3). Système de réglage (1) d’un point d’impact (2) selon la revendication 1, dans lequel les moyens de réglages de la position du point d’impact (2) selon la direction verticale (Y) comportent des rainures verticales (9) s’étendant sur toute la hauteur du mur (7), et des moyens de fixation (10) du dispositif de positionnement du point d’impact (5) sur le mur (7). Système de réglage (1) d’un point d’impact (2) selon l’une des revendications 1 et 2, dans lequel le mur (7) du banc (4) comprend un vérin à vis (11) positionné sous le dispositif de positionnement du point d’impact (5), permettant l’ajustement précis du point d’impact (2) sur le spécimen (3) selon la direction verticale (Y). Système de réglage (1) d’un point d’impact (2) selon l’une quelconques des revendications 1 à 3, dans lequel les moyens de réglages de la position du point d’impact (2) selon la direction transversale (Z) comportent des rainures transversales (12) s’étendant sur toute la longueur du support (6), et des moyens de fixation (13) du mur (7) sur le support (6). Système de réglage (1) d’un point d’impact (2) selon l’une quelconques des revendications 1 à 4, dans lequel les rainures (9, 12) du mur (7) et du support (6) du banc (4) permettent de régler également la position du point d’impact (2) sur le spécimen (3) selon une direction longitudinale (X). Système de réglage (1) d’un point d’impact (2) selon l’une quelconques des revendications 1 à 5, dans lequel les moyens de réglages de l’angle d’incidence (α) du point d’impact (2) comprennent des graduations (23) permettant de visualiser la valeur de l’angle d’incidence (α), un système de retenue en rotation du dispositif de positionnement du point d’impact (5), et un inclinomètre numérique (27) permettant de mesurer précisément l’angle d’incidence (α) du point d’impact (2) sur le spécimen (3). Système de réglage (1) d’un point d’impact (2) selon l’une quelconques des revendications 1 à 6, dans lequel les moyens de réglage (8) de l’angle d’incidence (α) du spécimen (3) comprennent une pièce support (25) réalisée par stéréolithographie et épousant la forme du spécimen (3). Système de réglage (1) d’un point d’impact (2) selon l’une quelconques des revendications 1 à 7, dans lequel le dispositif de positionnement du point d’impact (5) comprend un autre vérin à vis (28) permettant l’ajustement précis de la hauteur du point d’impact (2) sur le spécimen (3). Système de réglage (1) d’un point d’impact (2) selon l’une quelconques des revendications 1 à 8, comprenant un faisceau laser (22) représentant le point d’impact (2) du projectile sur le spécimen (3).