INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le profil des alvéoles présente des zones qui subissent des contraintes importantes au cours du fonctionnement de la turbomachine. En effet, les alvéoles peuvent être exposées à des gaz circulant dans une veine primaire de la turbomachine et dont la température peut être très levée, notamment en sortie de la chambre de combustion. De même, ces aubes peuvent présenter une certaine masse qui génère une contrainte mécanique sur ces zones lors de la rotation de celles-ci. Ces zones, considérées comme critiques, sont situées d’une part, au niveau des parois de rétention latérales où celles-ci sont sollicitées en traction radiales, ce qui réduit la durée de vie de l’alvéole et d’autre part, au niveau de la paroi de fond où celles-ci sont sollicitées en traction circonférentielle, ce qui impacte la tenue mécanique de l’alvéole notamment en cas de survitesse. Par ailleurs, cet espace est très restreint ce qui réduit les possibilités de modifications majeures. L’alvéole doit répondre à des critères simultanés de tenue mécanique et de température lors de la rotation des aubes et en particulier en termes de durée de vie en cas de survitesse pour éviter des ruptures de celles-ci. Or, les modifications apportées tant sur le pied de l’aube et/ou sur l’alvéole pour améliorer la tenue mécanique et/ou la tenue en température de ces deux pièces ont tendance à pénaliser l’un des critères de dimensionnement de l’alvéole. Par ailleurs, l’espace dans l’alvéole est très restreint pour accueillir des modifications importantes ou des pièces rapportées de dimensions importantes dans l’alvéole.
L’objectif de l’invention est de fournir une solution optimale permettant d’optimiser le profil de l’alvéole d’une pièce de rotor de turbomachine à l’endroit où les contraintes se concentrent de sorte à répondre à plusieurs critères de dimensionnement, tout en étant simple et économique.
Nous parvenons à cet objectif conformément à l’invention grâce à un procédé de fabrication d’une pièce de rotor de turbomachine comprenant au moins une alvéole destinée à recevoir un pied d’une aube de turbomachine, l’alvéole comprenant deux parois de rétention latérales, opposées suivant une direction circonférentielle, et une paroi de fond reliée aux deux parois de rétention latérales par des portions arrondies, chaque portion arrondie présentant un rayon variable et en ce que le procédé comprend une étape d’optimisation desdites parois de l’alvéole, au moyen d’un modèle numérique de la pièce de rotor de turbomachine comprenant des parois théoriques de la pièce, de manière à obtenir chaque portion arrondie à rayon variable, les portions arrondies théoriques étant configurées chacune de manière à être reliée, à un premier segment, tangent à une paroi de rétention latérale théorique, destiné à délimiter la profondeur de chaque portion arrondie théorique et à un deuxième segment, tangent à la paroi de fond théorique, destiné à délimiter une demi largeur circonférentielle de chaque portion arrondie théorique, les premier et deuxième segments étant sécants en un point d’intersection et présentant respectivement une première longueur déterminée et une deuxième longueur déterminée.
En d’autres termes, le gicleur 11 est un pion latéral fretté, par exemple s’étendant parallèlement à l’axe du vilebrequin du moteur thermique 30. Ainsi, la présence de la machine électrique 20 qui est par exemple entraînée en rotation par le moteur thermique 30 via une transmission au niveau du carter de distribution 5 n’impacte pas la lubrification de la transmission de pompe à liquide de refroidissement. Avantageusement, la transmission, notamment via un réducteur (non illustré), entre le moteur thermique et la machine électrique est agencée à proximité du gicleur de sorte à bénéficier de l’huile diffusée par le gicleur pour sa lubrification.
Grâce au couple fourni par le moteur thermique 30, la machine électrique 20 peut produire de l’énergie électrique pour la stocker dans la batterie 21 et/ou pour la consommer pour déplacer le véhicule. Simultanément, la pompe à liquide de refroidissement est entraînée en rotation par la transmission 2, 4, 3, le pignon 2 étant par exemple entraîné par le vilebrequin du moteur thermique via une cascade de pignons. Le refroidissement liquide pour le moteur thermique et/ou pour la machine électrique et/ou pour la batterie 21 le cas échéant, est donc assuré de manière fiable et durable, la transmission par chaîne étant lubrifiée.
Avantageusement, le moteur thermique 30 comprend également un système de collecte de l’huile traversant le moyen de diffusion 10, après que cette huile a lubrifié l’au moins une deuxième pièce 42. Le moteur 30 comprend encore de préférence un dispositif de canalisation permettant de renvoyer l’huile ainsi collectée à la bâche du circuit de lubrification du moteur.
En remarque, la solution atteint donc l’objectif recherché de faciliter la lubrification d’une transmission par chaîne en dehors d’un élément de moteur et présente les avantages suivants : - elle est économique, - elle est simple à mettre en œuvre et ne nécessite au niveau du bloc cylindre que peu d’étapes d’usinage pour faire déboucher la rampe de canalisation d’huile sur une face côté distribution.
Système propulsif avec refroidissement du flux primaire Le présent exposé concerne un système de récupération de chaleur pour un système propulsif, notamment pour un système propulsif d’aéronef.
La demande de brevet français n° FR3101614 divulgue un aéronef comprenant un système propulsif, comprenant un premier module propulsif, un premier turbomoteur configuré pour entrainer le premier module propulsif, un deuxième module propulsif, et un deuxième turbomoteur configuré pour entrainer le deuxième module propulsif. Le fuselage s’étend entre une partie avant de l’aéronef, où se trouve le nez de l’aéronef, et une partie arrière de l’aéronef, où le fuselage se divise en deux pointes s’étendant vers l’arrière. Le premier module propulsif est disposé sur une extrémité arrière de l’une des pointes arrière, et le deuxième module propulsif est disposé sur une extrémité arrière de l’autre des pointes arrière. Lors du vol, l’extérieur de l’aéronef génère une « couche limite » d’air qui est en contact avec l’extérieur de l’aéronef et entrainée par l’extérieur de l’aéronef par rapport au reste de l’air ambient. L’épaisseur de la couche limite, mesurée perpendiculairement à l’extérieur de l’aéronef, devient plus importante en allant dans le sens d’écoulement de l’air autour de l’aéronef. Ainsi, la disposition d’un module propulsif au niveau de la partie arrière du fuselage permet à l’épaisseur de la couche limite de croitre tout le long du fuselage avant d’arriver au module propulsif, qui ingère de l’air depuis la couche limite. L’ingestion d’air par le module propulsif depuis la couche limite permet d’améliorer le rendement propulsif du module propulsif.
Toutefois, du fait de cette configuration, une zone de forte sous-pression peut être générée entre les pointes lors du mouvement de l’aéronef. Cette zone de forte sous-pression peut perturber le fonctionnement des modules propulsifs, dégradant ainsi leurs performances. Alors, la demande de brevet français n° FR3107308 divulgue un système de soufflage permettant d’augmenter la pression dans cette zone.
Pour des raisons d’équilibre et d’efficacité, il est souhaitable de disposer la/les appareil(s) entrainant le(s) module(s) propulsif(s) vers le centre de gravité de l’aéronef par rapport au(x) module(s) propulsif(s). Lorsqu’un module propulsif est du type « propulseur », c’est-à-dire disposé vers l’arrière de l’aéronef par rapport à l’appareil qui l’entraine (p. ex. une turbomachine), on risque d’exposer le module propulsif aux gaz de combustion généré par l’appareil entraineur. Alors, la demande de brevet français n° FR3107307 divulgue un système propulsif comprenant une turbomachine, un module propulsif configuré pour être traversé par des gaz de combustion qui s’échappent de la turbomachine, et un système de récupération d’énergie configuré pour récupérer, en amont de la soufflante, de la chaleur des gaz de combustion qui s’échappe de la turbomachine. Cette configuration permet, entre autres, de réduire les températures des gaz de combustion traversant le module propulsif, et de satisfaire au moins partiellement aux besoins énergiques de l’aéronef en dehors du système propulsif. Le système de récupération d’énergie comprend au moins un évaporateur dont au moins une surface d’échange thermique est configurée pour être balayée par des gaz de combustion qui s’échappent de la turbomachine.
La performance, en termes de la quantité utile d’énergie récupérée, et en termes de la réduction des températures des gaz de combustion, dépend notamment de la qualité d’échange thermique réalisé par le système de récupération avec les gaz de combustion au sein du système propulsif. Les inventeurs ont constaté qu’il y a alors intérêt à assurer un échange thermique efficace avec les gaz de combustion et le système de récupération d’énergie. Le présent exposé vise ainsi à améliorer l’échange thermique entre les gaz de combustion et le fluide dans l’échangeur de chaleur d’un système de récupération d’énergie, et propose ainsi un système propulsif comprenant une turbomachine, un module propulsif, et un système de récupération d’énergie. La turbomachine est configurée pour être traversée par un flux primaire. Le module propulsif est entrainé par la turbomachine. Le système de récupération d’énergie comprend un ou plusieurs échangeurs de chaleur et un ou plusieurs modules de récupération. Le système de récupération d’énergie est configuré pour faire circuler un ou plusieurs fluides dans les un ou plusieurs échangeurs de chaleur. Les un ou plusieurs modules de récupération sont configuré(s) pour recevoir le(s) fluide(s) des un ou plusieurs échangeurs de chaleur et pour utiliser le(s) fluide(s). Au moins un parmi les un ou plusieurs échangeurs de chaleur est monté sur un carter d’échappement d’une turbine de la turbomachine de manière à être balayé par le flux primaire.
Ainsi, le système de récupération est configuré de manière à réaliser un échange thermique au niveau de la sortie de la turbomachine. Cette architecture permet de rendre le système propulsif relativement compact, et de disposer l’échangeur de chaleur de manière à réaliser l’échange thermique au milieu du flux primaire, et non simplement au niveau d’une paroi d’un conduit dans lequel coule le flux primaire, ou bien à travers le flux primaire (perpendiculairement au sens d’écoulement du flux primaire).
On entend par « utiliser » le(s) fluide(s), que le module de récupération reçoit le fluide, et extrait de l’énergie contenue dans ledit fluide, ou bien rend accessible de l’énergie contenue dans le fluide. A titre d’exemple, l’utilisation peut comprendre un transfert d’énergie thermique depuis le fluide reçu vers un autre objet, voire un autre fluide. Lorsque le fluide est un carburant qui est chauffé par l’échangeur de chaleur, l’utilisation du fluide peut comprendre l’acheminement du carburant chauffé vers un site de combustion (p. ex. l’injection du carburant dans la chambre de combustion de la turbomachine du système propulsif). Lorsque le fluide est un fluide de travail comprimé (p. ex. du fluide caloporteur à titre non-limitatif), l’utilisation du fluide peut comprendre la détente du fluide dans une turbine.
On entend par « carter d’échappement » un composant servant à recevoir le gaz d’échappement sortant de cette turbine. Un tel composant est typiquement désigné en anglais par le terme « turbine rear frame », et comprend une partie centrale, typiquement désignée « moyeu », liée à une partie périphérique, typiquement désignée « carter », par des bras structuraux, de manière à créer un passage fluidique annulaire (nonobstant les bras structuraux) dans lequel peut couler le gaz d’échappement reçu depuis la turbine. Par souci de clarté, le terme « partie centrale » désigne le moyeu du carter d’échappement, et le terme « partie périphérique » désigne le carter du carter d’échappement.
Un parmi les un ou plusieurs échangeurs de chaleur peut être au moins partiellement disposé entre une entrée et une sortie du carter d’échappement.
Ainsi, on peut limiter l’encombrement additionnel du système propulsif dû à l’ajout dudit échangeur de chaleur.
En alternative ou en complément, un parmi les un ou plusieurs échangeurs de chaleur peut être fixé sur la sortie du carter d’échappement.
Ainsi, la surface d’échange thermique dudit échangeur de chaleur n’est pas réduite ou interrompue par la structure du carter d’échappement.
Un tel procédé 300 comporte ainsi au moins un mode de fonctionnement nominal MOD1 du roulement 10, 20 à billes.
Dans ce mode fonctionnement nominal MOD1, le procédé 300 comporte au moins une transmission 301 d’au moins un premier effort axial F1 au travers de la première rangée 11, 21 de billes, ce ou ces premiers efforts axiaux F1 étant orientés selon le premier axe AX1 depuis la au moins une bague émettrice 15, 15’, 15", 25 vers la au moins une bague réceptrice 16, 26, 26’, 26".
Puis, dans une autre phase temporelle du mode fonctionnement nominal MOD1, le procédé 300 comporte au moins une transmission opposée 302 d’au moins un second effort axial F2 au travers de la seconde rangée 12, 22 de billes, ce ou ces seconds efforts axiaux F2 étant orientés selon le second axe AX2, opposé au premier axe AX1, depuis la au moins une bague émettrice 15, 15’, 15", 25 vers la au moins une bague réceptrice 16, 26, 26’, 26".
La transmission 301 et la transmission opposée 302 sont ainsi mises en œuvre plusieurs fois l’une après l’autre de manière alternative dans le mode de fonctionnement nominal MOD1.
En revanche dans un mode de fonctionnement dégradé MOD2 du roulement 10, 20, le procédé 300 comporte au moins une transmission 303 du ou des premiers efforts axiaux F1 au travers de la première rangée 11, 21 de billes orientés selon le premier axe AX1.
Puis, dans une autre phase temporelle du mode de fonctionnement dégradé MOD2, le procédé 300 comporte au moins une transmission opposée 304 du ou des seconds efforts axiaux F2 au travers de la première rangée 11, 21 de billes orientés selon le second axe AX2.
La transmission 303 et la transmission opposée 304 peuvent ainsi être mises en œuvre plusieurs fois l’une après l’autre de manière alternative dans le mode de fonctionnement dégradé MOD2.
En outre, un tel mode de fonctionnement dégradé MOD2 correspond à une dégradation d’au moins une seconde piste de roulement émettrice principale 153, 253 de la au moins une bague émettrice 15, 15’, 15", 25 ou de la au moins une bague réceptrice 16, 26, 26’, 26" venant au contact avec les billes 14, 24 de la seconde rangée 12, 22 de billes.
Procédé et outillage pour le montage d’un frein magnétique La présente invention concerne le domaine du freinage des roues de véhicules et plus particulièrement le freinage magnétique par courant de Foucault.
Une roue de véhicule comprend généralement une jante ceinte d’un pneumatique et reliée par un voile à un moyeu qui définit avec la jante un espace annulaire et qui est destiné à être monté pivotant sur un arbre comme un essieu ou une fusée. Dans le cas d’une roue aéronef, l’arbre en question est solidaire d’une extrémité d’une jambe d’atterrisseur.
Lorsque la roue est freinée, le frein magnétique est disposé dans l’espace annulaire entre la jante et le moyeu.
Le frein magnétique comprend au moins un disque central ayant une première face principale en regard de laquelle s’étend un premier disque latéral et une deuxième face principale en regard de laquelle s’étend un deuxième disque latéral. Le disque central, de forme annulaire, est lié en rotation à un tube externe d’interface solidaire de la roue. Les disques latéraux, de forme annulaire, sont fixés en rotation à un tube interne d’interface (généralement appelé tube de couple ou tube de torsion) qui s’étend coaxialement dans le tube externe d’interface et qui est fixe en rotation par rapport à l’arbre sur lequel la roue est montée pour tourner de sorte que, lorsque la roue tourne, le disque central a un mouvement de rotation par rapport aux disques latéraux. Le disque central est en matériau électriquement conducteur. Les disques latéraux sont pourvus d’aimants de sorte que les disques latéraux s’attirent mutuellement et les disques latéraux sont montés pour pouvoir être axialement déplacés par rapport au disque central entre une position rapprochée dans laquelle les aimants engendrent dans le disque central des courants de Foucault provoquant un effort de freinage maximal pour une vitesse de rotation donnée du disque central et une position éloignée dans laquelle les courants de Foucault provoquent un effort de freinage négligeable pour la vitesse de rotation donnée du disque central.
Le montage d’un tel frein magnétique est relativement compliqué, voire dangereux pour un opérateur, compte tenu de la puissance des aimants utilisés.
Selon un mode de réalisation particulier, le procédé comprend les étapes suivantes : aspiration via la deuxième embouchure d’entrée d’une partie du premier mélange depuis une portion basse de la première cavité située, en projection selon le premier axe de révolution, en dessous de la première embouchure d’entrée, jusque dans le premier conduit d’aspiration, aspiration via la première embouchure d’entrée d’une partie du deuxième mélange depuis une portion basse de la deuxième cavité située, en projection selon le deuxième axe de révolution, sous la deuxième entrée jusque dans le premier conduit d’aspiration,
Un autre aspect concerne un système comprenant : un séparateur, un groupe d’aspiration connecté fluidiquement au séparateur et comprenant un réservoir intermédiaire, un conduit d’échappement et un système de ventilation, le groupe d’aspiration étant configuré de sorte à au moins aspirer, dans le réservoir intermédiaire puis à évacuer via le conduit d’échappement, les fragments de matière réduite et le gaz qui ne sont pas éjectés en dehors du séparateur via la première sortie et la deuxième sortie et qui sortent du séparateur par l’embouchure de sortie du premier conduit d’aspiration.
Alternativement le système comprend un groupe d’injection qui comprend au moins un moulin apte à recevoir : un flux thermique depuis un four, de la matière première depuis un réservoir, le moulin comprenant un plateau sur lequel sont disposés au moins un rouleau et au moins une batteuse configurés pour broyer la matière première afin de la mélanger au flux thermique pour former un mélange apte à être aspiré par le séparateur.
La représente une vue schématique d’un exemple de groupe d’éjection connecté à un séparateur débouchant dans deux réservoirs distincts.
La représente une vue en coupe verticale d’une portion de l’exemple de groupe d’éjection représenté en .
La représente une vue en coupe horizontale selon une section définie en .
La représente une vue schématique d’un exemple de séparateur et ses différentes connexions.
Les figures 4A à 4C représentent des vues schématiques d’un exemple de séparateur comprenant deux cyclones concentriques.
La représente une vue schématique d’un exemple de dispositif comprenant un séparateur débouchant dans deux réservoirs distincts et raccordé à un groupe d’éjection et à un groupe d’aspiration.
Selon un exemple, l’au moins une première sortie est conformée pour rejeter une partie au moins de la matière réduite M présentant une granulométrie supérieure à un premier seuil GR1, en dehors du séparateur et de préférence vers un premier réservoir.
Selon un exemple, la deuxième sortie et le conduit sont conformés pour rejeter une partie au moins de la matière réduite M, présentant une granulométrie inférieure à un deuxième seuil GR2, en dehors du séparateur et de préférence vers un deuxième réservoir distinct du premier réservoir, et dans lequel GR1≥GR2, de préférence GR1>1,5*GR2, de préférence GR1>5*GR2, et de préférence GR1>10*GR2.
Selon un exemple, GR1=GR2.
Selon un exemple, en coupe, selon un plan perpendiculaire au premier axe de révolution, la première cavité et la deuxième cavité présentent respectivement une première section circulaire d’aire F 1 et une deuxième section circulaire d’aire F 2 de sorte que les sections soient tenues par la relation 3/5 2 / F 1 -F 2 2 / F 1 -F 2 2 / F 1 -F 2 = ⅔.
Les termes « sensiblement », « environ », « de l'ordre de » signifient « à 10% près, de préférence à 5% près » ou, lorsqu'il s'agit d'une orientation angulaire, « à 10° près ». Ainsi, une direction sensiblement normale à un plan signifie une direction présentant un angle de 90±10° par rapport au plan. Ou bien deux axes de révolution sensiblement colinéaires s’entendront comme présentant dans un plan donné un angle de 0±10° l’un par rapport à l’autre.
Dans la description détaillée qui suit, il pourra être fait usage de termes tels que « horizontal », « vertical », « longitudinal », « transversal », « supérieur », « inférieur », « haut », « bas », « avant », « arrière », « intérieur », « extérieur ». Ces termes doivent être interprétés de façon relative en relation avec la position normale du système ou du séparateur, et la direction d'avancement normale de l’utilisateur de l’ensemble. Par exemple, la notion « verticale » correspond à la direction de l’au moins un parmi le premier axe de révolution et le deuxième axe de révolution.
APPROCHE STRUCTURELLE GLOBALE
Comme illustré à la et selon un mode de réalisation particulier, le séparateur 7 est connecté en sa partie supérieure à un groupe d'éjection 1- 5 par l'intermédiaire d'un conduit 6 et débouche dans au moins deux réservoirs, dont un premier réservoir 13 et un deuxième réservoir 12.
LE GROUPE D'ÉJECTION
Le groupe d'éjection 1-5 comprend un réservoir 1 apte à contenir une matière première, de préférence préalablement séchée. Le réservoir 1 étant conformé de sorte à présenter une ouverture afin de faciliter le versement de ladite matière première. Le réservoir 1 comprenant avantageusement une cavité ouverte de forme tronconique.
Préférentiellement, le réservoir 1 est connecté via un distributeur 2, à un moulin 3 configuré de sorte à broyer ladite matière première. Le distributeur 2 étant configuré de sorte à permettre un écoulement de la matière première jusqu'à un moulin 3. Avantageusement, cet écoulement s'effectue par gravité. De manière préférée, le distributeur 2 comprend une commande de réglage, avantageusement une vanne de distribution, permettant de régler le débit de matière première apte à s'écouler depuis le réservoir 1 jusqu’au moulin 3.
Selon ce même exemple illustré à la , le moulin 3 est connecté à un four 4 par l'intermédiaire d’un conduit 5. Le four 4 étant configuré de sorte à générer par combustion puis acheminer un flux thermique dans le moulin 3 par l'intermédiaire du conduit 5. Préférentiellement, il s'agira d'un flux d'air chaud.
Le moulin 3 est ainsi configuré de sorte à permettre la collecte de la matière première ainsi que du flux thermique issu du four 4. Le moulin 3 comprend de préférence un élément de broyage configuré de sorte à réduire la matière première issue du réservoir 1 jusqu'à des conditions de finesse nécessaires pour permettre son échappement à travers un conduit de cuisson 6. En effet, la matière première réduite à des conditions de finesse suffisantes est alors apte à se mélanger au flux thermique. Le flux thermique comprend de préférence un gaz plus chaud que l'air ambiant et par conséquent présente une densité moindre. Ainsi, le gaz étant plus léger que l'air ambiant, il aura tendance à monter, et du coup à s'échapper du moulin 3. Les particules de matières premières suffisamment fines et par conséquent suffisamment légères pourront se mélanger au flux thermique et ainsi s'échapper par une partie haute du moulin 3 à laquelle est connecté le conduit de cuisson 6.
Le conduit de cuisson 6 est configuré de sorte à permettre l'acheminement du mélange comprenant le flux thermique dit gaz A et la matière première réduite dite matière réduite M. Le flux thermique transporte ainsi préférentiellement la matière réduite M depuis le moulin 3 jusqu’au séparateur 7.
LE MOULIN