INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
caractérisée en ce que le durcisseur est un liquide ionique contenant un cation phosphonium de formule P(R 1 R 2 R 3 R 4 ) + dans laquelle R 1 , R 2 , R 3 et R 4 , identiques ou différents, représentent un atome d’hydrogène, un radical alkyle ayant 1 à 18 atomes de carbone, un radical aryle ayant 6 à 20 atomes de carbone, lesdits radicaux alkyle et aryle étant éventuellement substitués.
Le réservoir haute pression de type IV, en matériau composite, est constitué d’une coque interne en matériau polymère, appelée vessie ou liner en anglais, le plus souvent thermoplastique, avec des connecteurs métalliques, appelés embases ou boss en anglais, à une ou aux deux extrémités. Les embases assurent la connexion du réservoir avec le système de stockage. Le liner assure l’étanchéité à l’hydrogène. Cet ensemble est recouvert d’un matériau composite structurant, assurant la structuration à la pression interne, habituellement comprenant une matrice thermodurcissable, le plus souvent une résine époxyde, et un renfort le plus souvent à base de fibres longues, par exemple, de carbone ou de verre.
La présente invention vise donc à soutenir le développement de systèmes de stockage embarqués de l’hydrogène gazeux (CGH 2 compressed gaseous hydrogen en anglais, CPV Composite Pressure Vessel) dans des réservoirs sous pression qui sont améliorés, afin d'anticiper le futur déploiement massif des technologies précitées, notamment en se concentrant sur la composition du matériau composite du réservoir, et plus précisément sur la résine et sa réaction de polymérisation qui impacte fortement les cadences de fabrications sur des durées supérieures à 10 heures en général.
La composition de l’invention est particulièrement avantageuse car elle a une polymérisation (ou durcissement) rapide en comparaison avec les compositions à base de matrices époxydes utilisées aujourd’hui, et ce notamment grâce à l’utilisation de liquides ioniques phosphorés comme durcisseur. En effet, la durée de polymérisation (ou durcissement) de la matrice époxyde dans une composition selon l’invention est inférieure à 12 heures, inférieure à 10 heures, en particulier inférieure à 8 heures, et plus particulièrement inférieure à 6 heures.
Un autre objet de l’invention est un semi-produit appelé un produit semi-fini ou towpreg en anglais, caractérisé en ce qu’il comprend
Le semi-produit ou towpreg peut être polymérisé après l’imprégnation des fibres (F) par la composition (C).
la représente une vue en perspective d’un système de train d’atterrissage selon un quatrième mode de réalisation de l’invention ;
la représente une vue de côté du système de train d’atterrissage de la ;
la représente une vue en plan du système de train d’atterrissage de la ;
la représente une vue en perspective d’un système de train d’atterrissage selon un cinquième mode de réalisation de l’invention ;
la représente une vue en perspective d’un système de train d’atterrissage selon un sixième mode de réalisation de l’invention ;
la représente une vue de face schématique d’un aéronef comportant un système de train d’atterrissage avant et deux systèmes de train d’atterrissage principaux.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE La représente une vue en perspective d’un système de train d’atterrissage principal bâbord 100 selon un premier mode de réalisation de l’invention. La représente une vue de côté du système de train d’atterrissage de la . La représente une vue en plan du système de train d’atterrissage de la .
Le système 100 comprend une jambe principale de train d’atterrissage 110 qui, lors de l’utilisation, est raccordée de manière pivotante à un aéronef par un mécanisme de pivotement 113 au niveau de la partie supérieure 111 de la jambe. Au niveau de la partie inférieure 112 de la jambe se trouve un essieu 130, qui supporte deux roues de train d’atterrissage 131, 132. Les roues 131, 132 roulent dans une direction avant/arrière (ou longitudinale). Une contrefiche latérale 120 est fixée de manière pivotante sur la jambe 110 et également à l’aéronef, lors de l’utilisation.
La jambe principale de train d’atterrissage 110, la contrefiche latérale 120 et l’essieu/les roues 130 sont entièrement conventionnels et comprennent divers autres éléments/caractéristiques, tels que des amortisseurs oléopneumatiques, des bras de support/entretoises, des installations électriques, des ensembles de freins, des actionneurs, etc. qui ne seront pas décrits ici.
Le système 100 comprend également une trappe de logement de train d’atterrissage 140. La trappe 140 comporte un panneau principal 140a avec un côté extérieur 142 (orienté dans une direction s’éloignant de la jambe 110) et un côté intérieur 141 (orienté en direction de la jambe 110). La trappe 140 est attachée à la jambe 110 et se déplace par pivotement par rapport à l’aéronef lors du déploiement de la jambe de train d’atterrissage 110.
Le panneau principal de trappe 140a comporte un bord avant 145 et un bord arrière 146. Le bord arrière s’étend sur la hauteur totale de la trappe mais le bord avant 145 est légèrement plus court. C’est la dimension la plus longue (c’est-à-dire au niveau du bord arrière) qui définit la hauteur de la trappe. Le bord avant 145 est plus court étant donné que le bord inférieur 144 du panneau principal de trappe 140a est façonné de sorte qu’il est courbé vers le haut en direction du bord avant 145.
La trappe 140, ainsi qu’elle a été décrite jusqu’ici, est conventionnelle et comprend des éléments/caractéristiques conventionnels.
L’épaisseur moyenne des interstices longilignes le long de leurs trajectoires médianes respectives et, dans plus de 50 % des cas et le plus souvent dans plus de 80 % des cas, inférieure à 1 µm ou à 0,5 µm. Cette épaisseur moyenne est aussi généralement supérieure à 0,1 µm.
Sur la , pour accroître la visibilité de la trajectoire médiane d'un élément longiligne, cette trajectoire médiane a été prolongée, de chaque côté, au-delà de l'élément longiligne. Toutefois, en réalité, chaque trajectoire médiane débute au niveau d'une extrémité de l'élément longiligne et se termine au niveau de son extrémité opposée.
La représente une portion d’une zone texturée obtenue en observant la section transversale du fil 2 à l’aide d’un microscope optique. Sur cette photo, dans la couche 18, les lamelles en alliage cuivre-zinc en phase gamma qui forment la texture lamellaire 40 sont coloriées en blanc, tandis que l’alliage cuivre-zinc en phase epsilon qui remplit les interstices entre les lamelles est colorié en noir. Dans le cas de cette photo, la section transversale observée est celle du fil électrode juste avant qu’il subisse une opération de tréfilage et donc avant que la plupart des fractures du premier et du deuxième type soient créées. Toutefois, comme visible, par exemple dans la partie de la couche 16 située en haut à gauche, la couche 16 peut comporter, même avant l’exécution de cette opération de tréfilage, des fractures du premier type.
Un procédé de fabrication du fil 2 va maintenant être décrit en référence au procédé de la .
Lors d’une étape 80, un fil d’ébauche en métal est d’abord fourni. Dans cet exemple, le fil d’ébauche est un fil en cuivre de 1 mm de diamètre.
Ensuite, lors d'une étape 82, un revêtement est réalisé sur le fil d’ébauche. Ce revêtement recouvre continument la totalité de la face extérieure du fil d’ébauche. Ce revêtement est réalisé dans un matériau ou dans plusieurs matériaux ayant la capacité de former une couche superficielle en alliage cuivre-zinc en phase delta lorsque sa température est comprise entre 559 °C et 700 °C. Cette plage de températures correspond à la plage de températures à l’intérieur de laquelle l’alliage cuivre-zinc en phase delta est stable. En dehors de cette plage de températures, la phase delta n’est pas stable. En particulier, lorsque la température descend en dessous de 559 °C, la phase delta se décompose spontanément d’une part en alliage cuivre-zinc en phase gamma et, d’autre part, en alliage cuivre-zinc en phase epsilon. Ainsi, si aucun traitement thermique particulier n’est réalisé, par exemple si la couche d’alliage cuivre-zinc en phase delta est simplement refroidie dans l’air à température ambiante, la couche en alliage cuivre-zinc en phase delta se décompose en une sous-couche homogène en alliage cuivre-zinc en phase gamma surmontée d’une sous-couche homogène d’alliage cuivre-zinc en phase epsilon. Dans cet exemple, le revêtement est seulement formé, à ce stade, par une couche en zinc directement déposée sur la face extérieure du fil d’ébauche. Pour cela, la couche en zinc est déposée sur le fil d’ébauche par un procédé de zingage électrolytique pour obtenir un fil électro-zingué de diamètre supérieur à 1 mm.
Ici, à la fin de l'étape 82, ce fil électro-zingué est tréfilé jusqu’à ce que son diamètre soit égal à 420 µm. A ce stade, l’épaisseur du revêtement en zinc est égale à 25 µm.
Lors d’une étape 84, la température du revêtement en zinc est alors portée à une température T ini comprise entre 559 °C et 700 °C et, de préférence, comprise entre 559 °C et 600 °C et encore plus avantageusement comprise entre 595 °C et 600 °C. Le fait de choisir une température T ini inférieure ou égale à 600 °C permet de limiter la formation de gouttes de zinc en fusion lors du chauffage. Ici, la température T ini est égale à 600 °C.
Par exemple, lors de l’étape 84, le fil électro-zingué et tréfilé est introduit dans un four dont la température intérieure est égale à 600 °C. Ce traitement thermique est réalisé sous air.
Lors de l’étape 84, le fil électro-zingué et tréfilé est maintenu à la température T ini pendant une durée d ini suffisamment longue pour qu’une couche superficielle d’alliage cuivre-zinc en phase delta d’au moins 4 µm d’épaisseur se forme. Ici, la durée d ini est aussi choisie suffisamment courte pour éviter la formation d’une couche en alliage cuivre-zinc en phase epsilon au-dessus de la couche de d’alliage cuivre-zinc en phase delta. En effet, comme enseigné dans la demande US5762726A, à cette température T ini , le cuivre se diffuse progressivement à l’intérieur du revêtement en zinc. Ainsi, à un endroit donné du revêtement initialement en zinc, la concentration en cuivre augmente progressivement avec le temps.
De plus, étant donné que le cuivre se diffuse à l’intérieur du revêtement en allant du fil d’ébauche en cuivre vers l’extérieur du fil, il existe dans l’épaisseur du revêtement un gradient de concentration en cuivre. La concentration en cuivre, à l’intérieur du revêtement diminue progressivement en allant du fil d’ébauche vers l’extérieur. A l’inverse, la concentration en zinc croît au fur et à mesure qu’on se rapproche de la face extérieure du fil. A cause de ce gradient de concentration en cuivre, au cours de l’étape 84, une superposition de plusieurs couches d’alliage cuivre-zinc dans différentes phases apparaît. Dans cette superposition de couches d’alliage cuivre-zinc, les couches sont ordonnées par concentration croissante en zinc au fur et à mesure qu’on se rapproche de la face extérieure. La couche superficielle d’alliage cuivre-zinc est donc toujours celle qui a la concentration en zinc la plus élevée.
Ici, l’objectif de l’étape 84 est de former une couche superficielle en alliage cuivre-zinc en phase delta. A la température T ini , la phase delta de l’alliage cuivre-zinc apparaît lorsque la concentration en zinc est comprise entre 72 % atomiques et 77 % atomiques, le reste étant du cuivre.
La durée d ini est donc ici choisie suffisamment longue pour laisser suffisamment de temps pour que la quantité de cuivre qui diffuse jusqu’à la couche superficielle soit suffisamment importante pour faire tomber la concentration en zinc à l’intérieur de cette couche superficielle entre 72 % atomiques et 77 % atomiques. A la température T ini , tant que la concentration en zinc dans la couche superficielle est comprise entre 72 % atomiques et 77 % atomiques, l’alliage cuivre-zinc à l’intérieur de cette couche est en phase delta.
Si la durée d ini est choisie trop courte, la couche superficielle est en alliage cuivre-zinc en phase epsilon car la concentration en zinc n’a pas suffisamment diminué pour permettre la formation de la phase delta de cet alliage. Si, au contraire, la durée d ini est choisie trop longue, la concentration en zinc à l’intérieur de la couche superficielle tombe en dessous de 72 % atomiques. On obtient alors, par exemple, une couche superficielle d’alliage cuivre-zinc en phase gamma, voire même en phase bêta.
A partir de ces explications, la durée d ini est déterminée par expérimentations successives. Par exemple, dans le cas décrit ici, la durée d ini est égale à 6 s.
A l’issue de la durée d ini , le revêtement déposé sur le fil d’ébauche en cuivre se compose d’une couche en alliage cuivre-zinc en phase bêta surmontée d’une couche en alliage cuivre-zinc en phase gamma, elle-même surmontée par une couche superficielle en alliage cuivre-zinc en phase delta.
L’épaisseur des deuxièmes éléments filaires 7 étant connue, il est possible de connaitre l’épaisseur d’une couche. Le cas échéant, l’épaisseur de la nappe 8 est également connue. Pour modifier les caractéristiques mécaniques de la portion périphérique 3 en fonction de son éloignement par rapport à l’axe de rotation du mandrin 10 ou à la surface externe du mandrin, il est possible de compter le nombre de tours réalisés et d’estimer l’épaisseur correspondante.
On définit des conditions de bobinage pour chaque tour de la préforme dentaire 1 et on forme la préforme dentaire 1 en bobinant les deuxièmes éléments filaires 6 selon les conditions de bobinage c’est-à-dire en imposante les caractéristiques du bobinage, la composition des deuxièmes éléments filaires 6, la composition de la deuxième résine 7 et la composition de la résine d’imprégnation le cas échéant.
La illustre un mode de réalisation particulier de la configuration décrite plus haut avec un mandrin 10 monté rotatif autour de la première direction AA. Plusieurs deuxièmes éléments filaires 6 sont fournis et passent à travers une filière 12 montée sur un bras 11 mobile. La rotation du mandrin 10 entraine le déplacement du bras 11 et des filières 12 dans un mouvement de va et vient parallèlement à la première direction AA. La valeur de déplacement du bras 11 lorsqu’un tour de mandrin 10 est réalisé définit la valeur de l’angle qui existe entre la direction AA et l’axe longitudinal des deuxièmes éléments filaires 6.
Les deuxièmes éléments filaires 6 passent à travers un bac d’imprégnation 13 qui contient une résine d’imprégnation ou la deuxième résine 5. En modifiant la composition de la résine dans le bac d’imprégnation 13, il est possible de modifier la composition de la résine en fonction du nombre de couches déposées, c’est-à-dire du nombre de tours de mandrin 10 depuis l’interface avec le mandrin 10. Cette modification permet de définir le gradient de module d’élasticité. De manière préférentielle, le bac d’imprégnation fournit la deuxième résine 7. Il est possible de régler le taux d’imprégnation du au moins deuxième élément filaire ce qui permet de définir au moins en partie l’épaisseur de la couche.
Dans le mode de réalisation illustré à la , trois deuxièmes éléments filaires élémentaires sont fournis et se rejoignent pour former un unique deuxième élément filaire 6. En modulant le nombre d’éléments filaires élémentaires qui passent à travers le réservoir d’imprégnation 13, il est possible de régler la quantité de deuxième résine 7 qui est déposée.
Dans une alternative de réalisation, le bras 11 bouge uniquement le deuxième élément filaire 6 ou le réservoir d’imprégnation 13 afin de déplacer le deuxième élément filaire 6 pour former les spires.
Dans une alternative de réalisation illustré à la , chaque fil est associé à un bac d’imprégnation 13 spécifique.
La illustre un mode de réalisation proche de celui de la où quatre éléments filaires 6 sont bobinés autour du mandrin 10. Par soucis de clarté, seulement deux éléments filaires 6 passent à travers une filière 12 montée sur une bras 11 mobile. Le déplacement du bras 11 dans un mouvement de va et vient est lié à la rotation du mandrin 10 comme précédemment.
Les deux éléments filaires 6 passent à travers deux bacs d’imprégnation 13 différents ce qui permet de modifier la résine associée à chacun des éléments filaires 6 de manière indépendante en fonction du nombre de tours de mandrin 10 réalisés.
La illustre également le bobinage d’une nappe 8 autour du mandrin 10. La nappe 8 et les deuxièmes éléments filaires 6 sont bobinés dans le même sens. La nappe 8 s’étend sur toute la hauteur de la préforme dentaire 1 ou sur plus que toute la hauteur de la préforme dentaire 1 à former, par exemple sur toute la longueur active du mandrin 10 selon la première direction AA.
La nappe 8 est bobinée sans pas de bobinage selon la première direction AA ou avec un pas de bobinage compatible avec un recouvrement totale de la hauteur de la préforme dentaire 1 à chaque tour. Dans ce mode de réalisation, il est avantageux d’utiliser plusieurs deuxièmes éléments filaires 6 qui sont répartis sur la largeur de la nappe 8, de préférence uniformément répartis sur la largeur de la nappe 8. Chacun des deuxièmes éléments filaires 6 forme des spires autour de la portion centrale 2, chacune des spires s’étendant d’une extrémité à l’autre de la future préforme dentaire 1 selon la première direction AA. Les spires sont décalées les unes des autres selon la première direction AA et peuvent s’étendre au-delà de la hauteur de la préforme 1.
Lorsque plusieurs deuxièmes éléments filaires 6 sont utilisés dans une couche, il est avantageux d’associer un bac d’imprégnation spécifique pour chaque deuxième élément filaire pour être en mesure de dissocier la composition de la deuxième résine associée et ainsi mieux maitriser l’évolution des caractéristiques mécaniques selon la direction radiale.
Lorsque plusieurs deuxièmes éléments filaires 6 sont utilisés dans une couche, il est avantageux d’utiliser un bras 11 indépendant pour chaque deuxième élément filaire 6 pour être en mesure de dissocier le pas de bobinage et ainsi mieux maitriser l’évolution des caractéristiques mécaniques selon la direction radiale.
Une fois la préforme dentaire 1 totalement bobinée, il est avantageux de réaliser la polymérisation de la deuxième résine 7 et de la deuxième résine d’imprégnation le cas échéant.
De manière préférentielle, la préforme dentaire 1 bobinée et polymérisée présente une section circulaire. Les caractéristiques mécaniques de la portion périphérique 3 évoluent selon la distance par rapport au centre de la préforme dentaire 1 perpendiculairement à la première direction AA.
Dans un mode de réalisation particulier, la préforme dentaire 1 est fournie puis une étape de découpe est réalisée de manière à définir une pluralité de préformes élémentaires à partir de la préforme initiale. Le plan de découpe ZZ est préférentiellement perpendiculaire à la première direction AA. Il est alors possible de former une préforme élémentaire avec la hauteur choisie (la dimension selon la première direction AA) en fonction des besoins.
Il est connu de relier le vérin hydraulique directement à la pompe et d’entraîner la pompe hydraulique par un moteur électrique, la pompe hydraulique et le moteur électrique étant disposés dans un repère tournant lié à l’hélice.
L’alimentation du moteur électrique nécessite la mise en œuvre d’un transformateur électrique tournant.
Cependant, le rotor de la machine électrique doit être entraîné en permanence à la vitesse de l’hélice pour empêcher toute variation du calage de pas, conduisant à une consommation de puissance électrique et à un surdimensionnement thermique de la machine électrique.
En outre, l’implantation du transformateur électrique tournant augmente la masse du turbopropulseur.
Il est également connu de disposer une pompe hydraulique non réversible dans un repère tournant lié à l’hélice et de disposer un moteur électrique dans la partie fixe du turbopropulseur pour entraîner la pompe hydraulique.
Comme la pompe hydraulique n’est pas réversible, il est nécessaire de rajouter une vanne hydraulique pilotée entre la pompe et le vérin pour rentrer et sortir le piston du vérin.
Cependant, l’ajout d’une vanne hydraulique nécessite de prévoir un espace dans le turbocompresseur positionné dans le repère tournant et l’ajout de moyens de commande de la vanne disposée dans la partie fixe.
En outre, on connaît un système de calage de pas d’hélice comprenant une pompe hydraulique à pistons axiaux alimentant un vérin disposé dans un repère tournant lié à l’hélice d’un turbopropulseur.
Le système comporte des clapets configurés pour qu’en l’absence de la rotation d’un arbre de la pompe, la pompe ne délivre pas de fluide hydraulique malgré l’entraînement du corps de la pompe à la vitesse de l’hélice. La pompe est entraînée par un moteur électrique.
Cependant, le système ne permet pas d’obtenir une inversion du débit de la pompe lors de l’inversion du sens de rotation du moteur électrique.
Le document EP 2 674 622 divulgue une pompe hydraulique réversible fournissant un débit dans les deux sens de rotation d’un arbre de la pompe.
La pompe comporte deux pompes à pistons axiaux comprenant des lumières d’admissions déphasées de sorte qu’une pompe à pistons axiaux débite du fluide hydraulique lorsque la pompe tourne dans un sens, et de sorte que l’autre pompe à pistons axiaux débite du fluide hydraulique lorsque la pompe tourne dans l’autre sens.
Cependant, comme les deux pompes à pistons axiaux sont entraînées indépendamment du sens de rotation de l’arbre de la pompe hydraulique réversible, la pompe à pistons axiaux qui ne débite pas de fluide hydraulique cavite entraînant sa dégradation.
Au vu de ce qui précède, l’invention a pour objet une pompe hydraulique réversible pour le calage de pas d’hélice d’un turbopropulseur comprenant deux barillets reliés par un arbre de transmission.
Les premier et deuxième barillets sont reliés à l’arbre de transmission par l’intermédiaire de premiers et deuxièmes moyens d’embrayage de sorte que lorsque l’arbre de transmission tourne dans un premier sens, seul le premier barillet est entraîné en rotation par l’arbre de transmission, et de sorte que lorsque l’arbre de transmission tourne dans un deuxième sens opposé au premier sens, seul le deuxième barillet est entraîné en rotation par l’arbre de transmission.
la représente la structure porteuse après son recul
La est une vue en perspective d’une variante de mode de réalisation d’une installation selon l’invention,
La est une vue similaire à la pendant le déplacement de la charge le long d’une trajectoire correspondante,
La est une vue similaire à celle de la après l’arrivée de la charge à un endroit où elle est destinée à être hissée par les structures porteuses,
La montre la charge dans la position de la , vue du dessus,
La illustre le positionnement d’une structure porteuse adjacente à la charge
pour le levage de celle-ci,
La illustre la liaison des moyens de levage de la structure porteuse avec la charge,
La montre la charge reliée aux moyens de levage,
La est une vue illustrant un exemple de répartition de l’eau dans les compartiments de ballast de la barge,
La est une vue similaire à la pendant le pompage de l’eau de certains compartiments de ballast,
La est une vue similaire à la illustrant la possibilité de régler le niveau dans les compartiments de ballast de la barge,
La montre la charge reliée aux moyens de levage de la structure porteuse présente sur la barge alors que la charge repose encore sur les SPMT,