INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE Dans le domaine de l’aéronautique, un groupe auxiliaire de puissance ou APU (acronyme anglais de « auxiliary power unit ») désigne un groupe auxiliaire qui fournit de l’énergie pour des fonctions autres que la propulsion. Notamment, il est destiné à produire une énergie électrique et une énergie pneumatique (énergie emmagasinée dans un gaz comprimé) à bord des aéronefs pour alimenter au sol les différents systèmes de bord (e.g. système d’éclairage de la cabine, climatisation, ventilation, etc) quand les systèmes de propulsion principaux sont à l’arrêt afin d'économiser le carburant. L’énergie pneumatique ainsi produite est également utilisée pour démarrer les systèmes de propulsion de l’aéronef. Un tel groupe auxiliaire de puissance peut également être utilisé en vol.
Les groupes auxiliaires de puissance sont généralement positionnés à l’arrière de l'aéronef dans le cône de queue afin de réduire leur impact sonore pour les passagers. Ils sont alimentés avec le kérosène des réservoirs de l’aéronef. Ainsi, les groupes auxiliaires de puissance consomment une partie du kérosène de l'aéronef et contribuent aux émissions de gaz à effet de serre de l'aviation.
Une nouvelle génération d’aéronefs fonctionnant au dihydrogène est en train de se développer. Ces nouveaux aéronefs sont moins polluants car rejetant essentiellement de la vapeur d’eau. Dès lors, alimenter un groupe auxiliaire de puissance dans de tels aéronefs avec du kérosène serait incohérent pour des questions environnementales. Alimenter le groupe auxiliaire de puissance avec du dihydrogène nécessiterait la mise en place d’un circuit d’alimentation en dihydrogène entre la queue de l’aéronef et le réservoir de dihydrogène généralement situé à proximité des ailes de l’aéronef. Une telle architecture poserait des problèmes de sécurité liés aux risques de fuite de dihydrogène et d’explosion le long du circuit d’alimentation en dihydrogène.
Il est donc souhaitable de fournir une solution qui pallie ces différents inconvénients de l’état de la technique. Plus particulièrement, il est souhaitable de fournir une solution d’alimentation électrique et pneumatique de fonctions non-propulsives à bord d’un aéronef qui soit peu polluante, peu bruyante et sûre.
Au moins un mode de réalisation concerne un groupe auxiliaire de puissance pour un aéronef comprenant un compresseur d’air couplé à un dispositif de prélèvement d’air à l’extérieur de l’aéronef. Le compresseur alimente en air comprimé un distributeur d’air configuré pour alimenter en air un système de contrôle environnemental et un module de démarrage d’au moins un système de propulsion de l’aéronef alimenté en hydrogène depuis un réservoir. Le distributeur d’air est en outre configuré pour alimenter en air un ensemble de piles à combustible agencé pour réaliser une fonction de génération électrique destinée à alimenter des systèmes non propulsifs de l’aéronef, ledit ensemble de piles à combustible étant en outre alimenté en hydrogène depuis ledit réservoir.
Selon un mode de réalisation particulier, l’ensemble de piles à combustible est couplé à un circuit de refroidissement dans lequel circule un liquide de refroidissement, ledit circuit de refroidissement étant configuré de sorte que, lorsque l’ensemble de piles à combustible fonctionne en libérant une chaleur, ladite chaleur réchauffe ledit liquide de refroidissement.
Selon un mode de réalisation particulier, une sortie dudit circuit de refroidissement est couplée à une entrée d’un échangeur de chaleur au travers duquel circule l’hydrogène alimentant ledit ensemble de piles à combustible de sorte qu’au moins une partie dudit liquide de refroidissement réchauffé circule dans ledit échangeur de chaleur et réchauffe l’hydrogène alimentant ledit ensemble de piles à combustible.
Selon un mode de réalisation particulier, une partie de l’hydrogène circulant au travers de l’échangeur de chaleur alimente ledit au moins un système de propulsion pendant une phase de démarrage.
Selon un mode de réalisation particulier, une entrée dudit distributeur d’air est couplée à une sortie d’un système de prélèvement d’air configuré pour prélever de l’air au niveau dudit au moins un système de propulsion de sorte que, lorsque ledit système de propulsion fonctionne, le distributeur d’air alimente l’ensemble de piles à combustible et le système de contrôle environnemental d’un mélange d’air en provenance du compresseur et du système de propulsion.
Selon un mode de réalisation particulier, une unité de traitement dudit groupe auxiliaire de puissance est configurée pour obtenir des informations relatives aux besoins en air du système de contrôle environnemental et de l’ensemble de piles à combustible. L’unité de traitement contrôle également le distributeur d’air de sorte qu’il alimente en air l’ensemble de piles et le système de contrôle environnemental en fonction desdites informations obtenues.
Selon un mode de réalisation particulier, au moins une partie de l’air en sortie de l’ensemble de piles à combustible est injectée dans au moins un compartiment dudit au moins un système de propulsion.
Selon un mode de réalisation particulier, le groupe auxiliaire de puissance et ledit au moins un système de propulsion sont colocalisés.
Un aéronef comprenant au moins un groupe auxiliaire de puissance selon l’un quelconque des modes de réalisation précédents est décrit.
Un aéronef comprenant un premier groupe auxiliaire de puissance selon l’un quelconque des modes de réalisation précédents et un second groupe auxiliaire de puissance selon l’un quelconque des modes de réalisation précédents est décrit. Les premier et second groupes auxiliaires de puissance sont reliés par un système d’alimentation croisée.
Ce type d’émetteur de paires de photons permet de produire des photons dont l’intrication est relativement robuste, mais présente le désavantage de parfois produire plus d’une paire de photons à la fois, ce qui n’est pas désirable car non contrôlé. Des dispositifs annexes peuvent être mis en place pour traiter ces paires multiples « parasites », comme cela est décrit dans la suite.
En variante, on peut utiliser un émetteur comportant une boîte quantique pour générer des paires de photons intriqués, comme décrit dans l’article précité, ce qui permet d’obtenir des paires de manière plus régulière. Les propriétés d’intrication des photons obtenus avec une telle méthode peuvent néanmoins parfois être instables.
On peut aussi utiliser des fibres optiques en cristal biréfringent tel que décrit dans l’article de Smith et. al « Photon pair generation in birefringent optical fibers” (Optics Express, Vol 17, Issue 26, 2009).
De préférence, l’émetteur est configuré pour générer successivement une pluralité de paires de photons intriqués.
On peut envoyer les photons intriqués à la sortie de l’émetteur sur les premier et deuxième chemins de propagation de diverses façons.
Emission selon une polarisation prédéterminée Les photons sont de préférence émis selon une polarisation prédéterminée. Par « polarisation prédéterminée », on entend dans l’un des deux états d’une paire prédéterminée de polarisations complémentaires, par exemple une polarisation linéaire d’une certaine direction. Une lame biréfringente peut par exemple séparer les deux photons intriqués selon leur polarisation linéaire verticale ou horizontale.
Une polarisation prédéterminée des photons intriqués envoyés à chacun des récepteurs permet notamment de connaitre la probabilité d’un état selon une polarisation ou sa polarisation complémentaire pour toute paire de polarisations complémentaires choisie.
On peut ainsi générer des séries de bits aléatoires à la réception des dits photons par les récepteurs, les dites séries étant complémentaires aux deux récepteurs, la polarisation d’un photon reçu au second récepteur étant la polarisation complémentaire de la polarisation observée au premier récepteur.
Une polarisation prédéterminée est aussi nécessaire lors que l’on utilise des lames quart d’onde au premier récepteur pour faire tourner la direction de polarisation du premier photon.
Pour émettre des photons avec selon une polarisation linéaire prédéterminée, on dispose par exemple à la sortie de l’émetteur une lame ou un prisme comportant un matériau optiquement transparent biréfringent, par exemple du niobate de Lithium ou du rutile (TiO2), dont les indices optiques dépendent de l’axe de polarisation de la lumière par lequel transite au moins l’un des deux photons.
Ce dernier sort alors du prisme à l’un de deux endroits différents, selon sa polarisation linéaire.
Si la source de photons intriqués émet les deux photons dans la même direction et selon un axe perpendiculaire à l’axe ordinaire du matériau optiquement transparent biréfringent, on collecte à la sortie du prisme, à l’endroit par lequel sortent les ondes électromagnétiques dont le champ électrique est parallèle à l’axe ordinaire du matériau optiquement transparent biréfringent, le premier photon pour l’envoyer vers le premier récepteur.
De la même manière, on collecte le deuxième photon sortant par l’endroit où sortent les ondes électromagnétiques dont le champ est perpendiculaire à l’axe ordinaire afin de l’envoyer vers le second récepteur.
Dans le cas où les deux photons intriqués sont générés depuis l’émetteur à des endroits et/ou dans des directions différentes, on peut projeter chacun des deux photons sur des prismes biréfringents dans une direction perpendiculaire à l’axe ordinaire de chacun des prismes et rediriger chaque photon vers le récepteur qui lui est destiné, les photons sortant par des endroits différents des prismes étant alors de préférence perdus ou détruits par projection sur une surface absorbante.
On peut par exemple utiliser pour le premier photon intriqué celui sortant d’une première lame biréfringente ou d’un premier cristal biréfringent avec la polarisation linéaire parallèle au premier axe, et comme second photon intriqué celui sortant avec une polarisation linéaire parallèle à un premier axe du cristal utilisé pour la seconde lame ou le second prisme qui aura été ajusté pour permettre la sortie des photons selon une polarisation prédéterminée correspondant à la polarisation des photons intriqués aux photons sortant de la première lame ou du premier prisme biréfringent avec une direction parallèle au premier axe.
Pour faciliter le transport desdits photons vers les récepteurs, on place, de préférence, à la sortie des endroits d’où sortent les photons des prismes, des lames à retard biréfringentes transformant les polarisations linéaires desdits photons en polarisation circulaires.
Dans le cas d’une enceinte compacte pour laquelle le produit S.x n’est pas négligeable devant V 0 , la variation de pression interne provoque un effort sur la suspension du haut-parleur avec un comportement non linéaire.
L’impact de ce changement de pression est visible sur la , où la suspension 11 montre une déformation « normale », alors que la suspension 12 est déformée par aspiration vers le volume intérieur 14. Cette déformation de la membrane 12 provoque des bruits parasites forts audibles. En , la ligne 13 représente la position de repos des suspensions 11 et 12. La flèche 15 représente le déplacement imposé des suspensions 11 et 12.
Ce phénomène apparait notamment lorsque l’avant ou l’arrière du haut-parleur est mis dans une enceinte close, et que le haut-parleur est soumis à d’importantes excursions 15.
Pour pallier cet inconvénient, les suspensions externes actuelles, présentes sur de nombreux haut-parleurs, possèdent certaines des descriptions suivantes : - des suspensions, d’épaisseur constante, épaisses, ce qui permet d’assurer leur rigidité en flexion, - des suspensions, d’épaisseur constante, avec des matériaux très raides, augmentant aussi leur rigidité en flexion, - des suspensions avec des épaisseurs variables, - des suspensions avec des géométries particulières, afin de réduire des modes de vibration à des fréquences particulières et - des suspensions avec des géométries particulières, afin de réduire le « buckling » qui apparait lors de fortes excursions (amas ou raréfaction de la matière pour une géométrie avec révolution).
Les inconvénients des solutions actuelles sont nombreux :
L’augmentation de l’épaisseur de la suspension augmente la masse de l’équipage mobile, réduisant le rendement du haut-parleur.
L’augmentation de la raideur de la suspension augmente la fréquence de résonance du haut-parleur, ce qui se traduit par une difficulté accrue à restituer des basses fréquences sans distorsion.
Les suspensions avec des designs variables ne permettent pas, avec les designs actuels, de supprimer la dépression/l’aspiration se créant sur la suspension.
A cet effet, selon un premier aspect, la présente invention vise une suspension de haut-parleur, qui comporte, dans une surface générale possédant une symétrie de rotation autour d’un axe, dont la coupe par un plan passant par cet axe comporte, successivement du plus loin au plus proche de l’axe et reliés entre eux : - une ligne correspondant à une zone de collage, - une ligne droite et - au moins un arc de cercle, au moins une nervure en creux dans cette surface, chaque nervure présentant : - une arête éloignée de la surface possédant une symétrie de rotation, arête qui comporte une partie circulaire possédant un rayon compris entre 80 % et 120 % d’un rayon d’un dit arc de cercle et - des flancs reliant cette arête à cette surface.
Les inventeurs ont découvert que cette structure à rayons de courbures similaires, au fond et sur les lèvres de la nervure, présente un bonne efficacité de résistance aux déformations dues à la dépression à l’intérieur de l’enceinte, pendant les déplacements de la suspension. L’invention fournit une suspension souple et légère qui minimise la masse et la raideur de l’équipage mobile du haut-parleur. La présente invention permet notamment de s’affranchir du phénomène de dépression observé sur la suspension et qui génère des bruits parasites.
Dans des modes de réalisation, l’arête comporte une ligne droite reliant sa partie circulaire à une ligne droite de la coupe de la surface générale de la suspension par un plan passant par l’axe de symétrie.
Cette extrémité droite de l’arête réalise un renforcement efficace du tronc de cône correspondant à la ligne droite de la coupe de la surface générale de la suspension.
Dans des modes de réalisation, l’angle minimum entre les flancs de la nervure, selon un plan de coupe parallèle à l’axe de la surface possédant une symétrie de rotation, est constant et sensiblement droit.
Cette disposition permet d’optimiser le poids de la suspension tout en conservant les propriétés mécaniques de résistances à la dépression souhaitées.
Dans des modes de réalisation, la hauteur des flancs de la nervure, mesurée parallèlement à l’axe de la surface possédant une symétrie de rotation est comprise entre 5% et la moitié de la hauteur de la suspension mesurée depuis sa couronne jusqu’à son sommet.
Cette portion de longueur distale Px est dépourvue d’isolant électrique de manière à pouvoir être mise en contact électrique avec la solution aqueuse se trouvant dans la chambre de chauffe lorsque le niveau courant de solution aqueuse est suffisant, c’est-à-dire au moins égal audit premier niveau prédéterminé Nvmin.
La première électrode 8a est formée sur cette portion distale Px de la tige conductrice 8c, à distance de ladite portion proximale qui est entourée de la gaine d’isolant électrique 8d.
La seconde électrode 8c de la sonde 8 est ici constituée par une surface conductrice formée contre une paroi de la chambre de chauffe, en l’occurrence cette surface conductrice qui est ici une surface interne de la paroi de chambre de chauffe.
Bien entendu la seconde électrode 8b pourrait aussi être formée par tout élément électriquement conducteur disposé pour se trouver dans la chambre de chauffe pour être en contact avec la solution aqueuse tout en étant à distance de ladite première électrode 8a.
La sonde 8 comporte également un assemblage à étanchéité permettant un passage étanche de la tige conductrice 8c au travers de la paroi de la chambre de chauffe 3 pour qu’une partie au moins de cette tige conductrice se trouve à l’intérieur de la chambre de chauffe à distance de la paroi interne de la chambre de chauffe et pour qu’une connexion électrique de cette tige conductrice 8c se trouve à l’extérieur de la chambre de chauffe pour permettre l’alimentation électrique de cette tige conductrice 8c.
L’assemblage à étanchéité peut se faire par de multiples manières mais il est ici réalisé à l’aide d’une olive de serrage venant serrer à étanchéité une partie de la gaine d’isolant électrique 8d entourant la potion proximale de la tige conductrice.
L’usage d’une olive peut être avantageux pour régler le niveau de la première électrode 8a dans la chambre par coulissement de la tige 8c selon un axe de guidage à l’intérieur d’un évidement de l’olive.
L’olive est électriquement isolée vis-à-vis de la tige conductrice 8c, cette olive pouvant être constituée d’un matériau électriquement isolant.
Cet assemblage peut comporter des surfaces de serrage venant serrer l’olive pour favoriser l’étanchéité entre l’olive et la portion de gaine 8d passant au travers de l’évidement traversant de l’olive.
Les surfaces de serrage de l’olive peuvent être formées sur des pièces complémentaires formant un assemblage vis écrou dans lequel se trouve l’olive.
L’une de ces pièces complémentaires peut être filetée extérieurement à étanchéité dans un passage taraudé formé au travers de la paroi de la chambre de chauffe 3.
Idéalement la paroi de la chambre de chauffe 3 est métallique de manière à ce qu’une partie au moins de ce métal soit en contact électrique contre la solution aqueuse se trouvant dans la chambre.
Le métal de la chambre de chauffe est préférentiellement un métal inoxydable.
La chambre de chauffe 3 présente plusieurs zones internes respectivement définies par les positions relatives de l’entrée d’admission d’eau 5, de la résistance de chauffe 10, de la première électrode 8a de la sonde conductimétrique 8, de la sortie de vapeur 6 et d’une sonde de température de vapeur 9.
En l’occurrence, la sortie vapeur 6 est disposée pour collecter la vapeur dans la chambre 3 au niveau d’une zone supérieure de cette chambre, cette zone supérieure étant destinée à ne recevoir que de la vapeur V.
Pour cela, cette zone supérieure est au-dessus de la zone de chambre qui est destinée à recevoir la solution aqueuse.
L’eau déminéralisée présente une conductivité mesurée à 20°C qui est comprise entre 0,05µS/cm et 10µS/cm, cette conductivité de l’eau déminéralisée étant forcément inférieure à la conductivité minimale de la solution aqueuse qui est supérieure ou égale à 11µS/cm.
Un coefficient de sécurité nous amène à souhaiter des conductivités de la solution aqueuse situées entre 11µS/cm et 1010µS/cm sur toute la plage de température de fonctionnement du dispositif selon l’invention, préférentiellement comprise entre 11 et 300µS/cm (la limite haute de 300µS/cm permet de minimiser les risques de corrosion de constituants du dispositif de génération de vapeur selon l’invention).
Les électrolytes paraissant le mieux répondre à ces contraintes sont majoritairement des sels : chlorure de sodium, chlorure de potassium, chlorure de magnésium, sulfate de magnésium, qui correspondent aux propriétés recherchées du soluté : grande solubilité augmentant avec la température, innocuité, disponibilité.
Cette liste de soluté n’est pas exhaustive.
Dans le cas présent, ledit au moins un soluté électrolyte est choisi dans le groupe d’électrolytes comprenant du chlorure de sodium, du chlorure de potassium, du chlorure de magnésium, du sulfate de magnésium et une combinaison de deux au moins de ces électrolytes.
Dans le cas où le soluté électrolyte est du chlorure de sodium qui correspond très bien à l’application, il se dissout dans l’eau selon l’équation :
NaCl(s) → Na+(aq) + Cl–(aq)
Sa solubilité dans l’eau est de 358,5g/l à 20°C et de 391,2g/l à 100°C.
Sa concentration pour obtenir une solution à 11µS/cm est d’environ 1,3mg/l, et pour une solution à 100µS/cm, elle est d’environ 13mg/l.
Ces valeurs sont très loin des points de saturation à température ambiante à 20°C.
Le chlorure de sodium est totalement sans danger à ces concentrations et n’occasionne que peu de phénomènes de corrosion, sur de l’inox 316 par exemple utilisé comme métal constitutif de la paroi de la chambre de chauffe.
Pour 13mg/l de Na CL, la teneur en chlorure est de 0,78X10^-6 %, c’est une valeur très en dessous des risques liés à la corrosion sous contrainte, autrement dit le seul risque véritablement important dans cette application.
En effet, les autres phénomènes de corrosion (intergranulaire, par piqûre, caverneuse et galvanique) se mettent en place sur de longues périodes de temps et pourront être contrecarrés par des opérations de maintenance préventive.
La combinaison d’une chaudière en inox 316, d’une sonde ayant une première électrode dans le même matériau et du chlorure de sodium dans une concentration supérieure à 1,3mg/l mais inférieure à 1 g/l, préférentiellement inférieure ou égale à 200 mg/l, pour limiter la corrosion de l’inox 316 répond bien à la problématique.
Le même raisonnement peut être appliqué à d’autres solutés tels que ceux précités.
Dans un mode de réalisation particulier, le dispositif comprend également une réserve d’eau déminéralisée fonctionnellement reliée à l’adduction d’eau déminéralisée pour l’alimenter, ladite réserve d’eau déminéralisée étant agencée pour être remplie manuellement en eau déminéralisée par un utilisateur via une ouverture de remplissage de ladite réserve d’eau déminéralisée.
Selon un mode avantageux de l’invention, la platine de renfort est alignée avec la platine d’appui de dossier.
Selon un mode avantageux de l’invention, la platine de renfort est un embouti avec au moins une nervure de rigidification.
Les mesures de l’invention sont avantageuses en ce qu’elles permettent de rigidifier de manière optimale la structure de carrosserie, en particulier de manière effective au niveau des points d’ancrage de la suspension arrière, et ce avec des moyens simples, économiques et pouvant assurer, en outre, une fonction de guidage de ceinture de sécurité.
est une vue en perspective de la partie intérieure latérale arrière d’une structure pour véhicule automobile, conforme à l’invention ;
représente de manière graphique la déformation transversale du point d’ancrage de la suspension arrière sur une structure pour véhicule automobile classique et une structure pour véhicule automobile conforme à l’invention ;
Description détaillée La est une vue en perspective d’une partie latérale arrière droite d’une structure de carrosserie pour véhicule automobile, depuis l’intérieur de ladite structure. Il est entendu que ce qui est illustré et décrit en relation avec la partie latérale arrière droite de la structure de carrosserie pour véhicule automobile est valable, par symétrie par rapport à un plan de symétrie longitudinal et vertical, à la partie latérale arrière gauche de la structure de carrosserie pour véhicule automobile.
La structure de carrosserie 2 comprend un pied arrière 4, couramment désigné pied ou montant C. Il délimite la partie arrière de l’ouverture de porte latérale arrière droite. Il s’étend majoritairement verticalement depuis le longeron inférieur, couramment désigné bas-de-caisse, jusqu’au toit. La structure de carrosserie 2 comprend également une ouverture de volet arrière, délimitée latéralement par la gouttière de volet arrière 6. Cette dernière s’étend majoritairement longitudinalement de manière inclinée depuis l’arrière du toit jusqu’au seuil d’entrée du coffre arrière. La structure de carrosserie 2 comprend également une traverse arrière de toit 8 dont une partie seulement est visible.