INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Une première portion 41 statorique de la virole annulaire 36 s’étend en regard d’une deuxième portion rotorique. Cette dernière est solidaire en rotation du disque 12. La deuxième portion 42 du disque 12 est destinée à venir en butée radialement contre au moins la première portion 41 de la virole annulaire 36. Cela permet de limiter les déplacements radiaux du disque 12 et de la soufflante 3 en cas de forts balourds et de réduire également la consommation de jeu entre le carter de soufflante 14 et les extrémités libres des aubes de soufflante. La deuxième portion du disque 12 est formée par une jupe annulaire 42 du disque 12. La première portion 41 (portion amont et extrémité libre amont) de la virole s’étend d’une distance axiale d x prédéterminée du premier palier 20 de sorte à réaliser un contact rotor/stator. Par ailleurs, la première portion 41 est disposée à une distance radiale d r prédéterminée de la surface radialement externe de la jupe 42. Cette distance radiale d r prédéterminée est sensiblement équivalente à un jeu très réduit et voir inférieur au jeu prévu entre les extrémités libres des aubes de soufflante et le carter de soufflante 14 (en excluant le revêtement 16, soit un jeu métal/métal). Avantageusement, la distance d r est inférieure au jeu localisé entre les extrémités libres des aubes de soufflante et le carter de soufflante 14. En incluant l’épaisseur du revêtement 16, la distance d r est supérieur au jeu localisé entre les extrémités libres des aubes de soufflante et le carter de soufflante 14. La jupe 42 étend le disque 12 vers l’aval pour coopérer avec la virole annulaire 36 en cas de fortes oscillations ou mouvements de l’arbre 5 dans le sens radial. La jupe 42 annulaire est située en aval du disque 12 et au niveau de la jante. Il s’agit d’un prolongement du disque 12. La jupe 42 annulaire est centrée sur l’axe longitudinal et s’étend suivant l’axe longitudinal X.
La virole annulaire 36 porte un revêtement 43 en regard de la deuxième portion du rotor. En particulier, la première portion 41 de la virole annulaire 36 comprend une surface radialement interne (tournée vers l’axe longitudinal) qui porte le revêtement 43 en regard de la jupe annulaire 42. De manière avantageuse, le revêtement 43 comprend un matériau abradable. L’agencement du revêtement permet de limiter l’échauffement des matériaux de la jupe annulaire 42 et de la virole annulaire 36 en cas de contact, mais aussi afin d’apporter de l’amortissement lorsque la distance prédéterminée (jeu) entre la virole et la jupe est consommée due au balourd lors d’un évènement de givrage et est inférieure au jeu métal / métal de cette virole annulaire. Ce matériau abradable peut être identique au revêtement 16 appliqué sur la paroi interne de carter de soufflante. D’autres matériaux ayant des propriétés similaires peuvent être envisagés. Le matériaux abradable peut comprendre un polymère, des fibres métalliques et/ou un nid d’abeille.
De manière alternative, le revêtement 43 de matériau abradable est porté par la jupe annulaire 42. Le revêtement 43 est disposé plus précisément sur une paroi radialement externe de la jupe annulaire 42 et en regard de la première portion 41 de la virole annulaire.
Suivant un autre mode de réalisation, la première portion 41 statorique supporte un palier d’attente en regard de la jupe annulaire 42. Ce palier vient en lieu et place du revêtement en matériau abradable. En particulier, la partie côté stator constitue la bague extérieure du palier. La bague intérieure du palier d’attente est fixée sur la virole du disque. Les éléments roulants sont entre ces deux bagues intérieure et extérieure, avec un jeu de roulement suffisamment grand pour avoir un effet de palier d’attente (qui ne prend contact que quand le jeu est consommé à partir d’un balourd suffisamment grand).
Les organes de fixation 40 entre la bride de fixation 39 et la bride 37 sont fusibles. Dans la présente demande, nous entendons par élément fusible ou portion fusible une réduction de section ou d’épaisseur permettant que l’élément ou la portion se rompt à cet endroit. En particulier, les organes de fixation 40 sont configurés de manière à rompre après mise en contact de la jupe annulaire 42 (deuxième portion rotorique) avec la première portion 41 de la virole annulaire 36 (première portion). Les organes de fixation 40 sont en particulier configurés pour se rompre à une valeur de contrainte déterminée correspondant à un balourd extrême (par exemple la perte d’une aube de soufflante). La perte d’une aube de soufflante est considérée comme plus importante et sévère que l’accrétion de glace sur les aubes de soufflante. Il faut pouvoir arrêter la soufflante et le générateur de gaz le plus rapidement possible. Dans ce cas, la rupture de la fixation permet aux extrémités libres des aubes de soufflante de frotter excessivement sur le revêtement 16. Les vis comprennent une réduction de section transversale par rapport à leurs axes. En particulier, cette rupture a lieu sous des contraintes de cisaillement et de traction exercées sur la vis. De la sorte, les organes de fixation 40 permettent à la virole annulaire 36 de se séparer du support de palier 21. Les efforts remontant dans les structures de la turbomachine via le support de palier sont alors limités.
De manière alternative, les organes de fixation 32 entre le support de palier 21 et le carter intermédiaire 11 sont fusibles. Les vis des organes de fixation 32 présentent également une réduction de section permettant leur rupture sous une valeur de contraire déterminée. Au lieu que la rupture soit réalisée au niveau de l’interface virole annulaire/support de palier elle aura lieu à l’interface entre le support de palier et le carter intermédiaire.
En référence à la et suivant une variante de réalisation, la virole annulaire 36 comprend une portion fusible 44. La portion fusible 44 est réalisée par un amincissement de section de la paroi de la virole annulaire. De la sorte, à un certain niveau de balourd extrême (notamment sous une contrainte de cisaillement), la virole annulaire 36 se rompt. La portion amont de la virole annulaire 36 va se détacher de sa partie aval qui sera encore fixée avec les organes de fixation 40.
La illustre un autre mode de réalisation d’agencement du dispositif de limitation dans la turbomachine. Dans ce mode de réalisation, les éléments identiques ou sensiblement identiques et/ou avec les mêmes fonctions sont représentés par les mêmes références numériques que ceux du mode décrit précédemment. Ce mode de réalisation diffère du mode de réalisation de la en ce que l’organe de liaison intermédiaire comprend un au moins bras annulaire 45 qui est fixé au carter de stator de la turbomachine et que la virole annulaire 36 est fixée à ce bras 45. Ce dernier est distinct du support de palier. Ce bras 45 n’est pas lié non plus au support de palier 21. Plusieurs bras 45 peuvent être agencés autour de l’axe longitudinal et de manière régulière. Dans le cas d’un bras unique celui-ci prend la forme d’un cône. Chaque bras 45 s’étend radialement à l’extérieur du support de palier 21. Chaque bras 45 est fixé à une bride 46 du carter intermédiaire au moyen des organes de fixation 47 suivant une fixation axiale. Le bras 45 comprend une bride 48 s’étendant radialement vers l’extérieur. La bride 48 est fixée à la bride 46 du carter intermédiaire via les organes de fixation 47. Le bras comprend également une bride 52 qui est fixée à la bride de fixation 39 de la virole annulaire 36 à l’aide des organes de fixation 40. Le bras 45 est autant rigide voire plus que le support de palier et permet que les mouvements/déplacements du premier palier ne soient pas transmis au dispositif de limitation. Nous entendons par le terme « rigide » la capacité d’une pièce à transmettre des efforts et à ne pas subir ou très légèrement de modification structurelle ou de déplacement. Dans ce cas de figure, le premier palier 21 présente un plus grand débattement radial. La première portion 41 de la virole annulaire 36 est à distance et en regard d’une deuxième portion 42 rotorique du disque. La deuxième portion 42 est configurée pour venir en butée radialement contre la première portion 41 en cas de déplacement radial du rotor.
La illustre un autre mode de réalisation d’agencement du dispositif de limitation dans la turbomachine. Dans ce mode de réalisation, les éléments identiques ou sensiblement identiques et/ou avec les mêmes fonctions sont représentés par les mêmes références numériques que ceux du mode décrit précédemment. Ce mode de réalisation diffère des modes de réalisation précédents en ce que le disque 12 ne comporte pas d’extension aval (la jupe annulaire). Pour cela, l’organe de liaison comprend au moins un bras 45 qui est relié au carter intermédiaire 11 par les organes de fixation 47 qui réalisent une fixation axiale et qui sont fusibles. Le bras 45 peut être annulaire et centré sur l’axe longitudinal. Avantageusement, plusieurs bras 45 sont agencés de manière régulière autour de l’axe longitudinal. La virole annulaire 36 est montée à la deuxième extrémité du bras ou des bras et s’étend radialement vers l’axe longitudinal. La première portion 41 statorique de la virole s’étend suivant une direction transversale à la paroi de la virole annulaire. La première portion 41 présente une complémentarité de forme avec la deuxième portion 42 rotorique du disque. Ici, la deuxième portion 42 du disque 12 présente une section axiale de forme tronconique. La première portion 41 de la virole annulaire 36 porte le revêtement 43 abradable en regard de la deuxième portion du disque 12 qui est formée par une jante 12a tronconique du disque 12.
La présente des résultats de mesure représentant la comparaison des distances (appelées consommations de jeu) mesurées entre le carter de soufflante et les extrémités libres des aubes soufflante avec et sans la présence du dispositif de limitation d’amplitude et en fonction du régime de rotation de la soufflante et de l’arbre de compresseur basse pression. . En particulier, nous pouvons apercevoir une diminution du jeu radial consommé dans les deux simulations de balourds. L’ordonnée de la correspond à l’amplitude de consommation de jeu, et l’abscisse correspond au régime de rotation de la soufflante et de l’arbre basse pression. C1 et C3 correspondent à deux niveaux de balourds (exprimé en centimètres-grammes) différents, sans prise en compte du dispositif de limitation d’amplitude. C2 et C4 ont respectivement le même balourd que C1 et C2, mais intègre le dispositif de limitation d’amplitude. Quel que soit le niveau de balourd, nous voyons que le dispositif de limitation permet de réduire la consommation de jeu entre le carter et les aubes.
Procédé et système de détection d’humidité à l’intérieur d’une pièce composite, turbomachine correspondante et aéronef équipé d’une telle turbomachine L’invention concerne les turbomachines pour aéronef, et se rapporte plus particulièrement aux soufflantes de telles turbomachines. L’invention concerne également une turbomachine comprenant une telle soufflante et un aéronef équipé d’une telle turbomachine.
Techniques antérieures Un aéronef comprend généralement un groupe motopropulseur formé par une pluralité de turbomachines destinées à fournir la poussée nécessaire à une mise en mouvement de l’aéronef.
A cet effet, chaque turbomachine est logée dans une nacelle et comprend des équipements, localisés à l’extérieur d’un canal d’air du groupe motopropulseur, des compresseurs, des chambres de combustion, des turbines ainsi qu’une soufflante positionnée en amont d’une entrée d’air de la turbomachine et localisée dans le flux d’air.
Une telle soufflante comporte une pluralité d’aubes principales aptes à séparer le flux d’air entrant dans la turbomachine en un flux primaire et un flux secondaire, ce qui permet d’assurer la compression initiale du flux d’air.
Ainsi, le flux d’air primaire traverse la turbomachine en traversant divers équipements, tels que les compresseurs, les chambres de combustion et les turbines alors que le flux d’air secondaire contourne les divers équipements, tels que les compresseurs, les chambres de combustion et les turbines de la turbomachine.
Le flux d’air secondaire est redressé par des aubes directrices (« Outlet Guide Vane » en anglais) disposées sur la surface interne de la soufflante.
Dans un turboréacteur à double flux, dans un turboréacteur à soufflante non carénée (couramment appelé open rotor), ou encore dans un turbopropulseur, la poussée et le rendement du moteur augmentent avec le diamètre de la soufflante ou de l’hélice. En conséquence, la tendance actuelle est d’augmenter autant que possible ce diamètre.
Toutefois, on comprend qu’une telle augmentation de diamètre du rotor entraîne mécaniquement une augmentation de la masse de la machine tournante, en raison de l’accroissement de la taille des aubes, mais également de l’ensemble des structures mécaniques du rotor et, le cas échéant, des structures destinées à retenir les aubes en cas d’avarie.
De plus, cette augmentation du diamètre du rotor génère de fortes contraintes sur la tenue mécanique des aubes. En particulier, l’accroissement des envergures des aubes tend à abaisser les fréquences propres de ces aubes, ce qui nécessite d’augmenter leur épaisseur afin de relever ces fréquences propres, augmentant encore la masse des aubes.
Compte tenu des exigences croissantes en matière de consommation notamment, il est souhaité de réduire la masse de ces aubes.
Pour cela, une solution consiste à réaliser une aube composite formée au moyen d’une préforme, avec une zone de renfoncement interne où la matière a été retirée, dans la partie la moins sollicitée mécaniquement, essentiellement au cœur de l’aube. Dans cette zone de renfoncement, il est possible d’ajouter un matériau ayant un poids volumique moindre que celui de l’aube, afin d’alléger l’aube sans diminuer en pratique sa tenue mécanique. Ce matériau peut être par exemple constitué par une mousse en polyimides ou polyméthacrylimides. On pourra par exemple se référer au document WO202148484 A1.
L’épaisseur de la peau de l’aube est susceptible de diminuer localement au cours de la vie de la pièce, suite à des impacts répétés.
Une épaisseur de peau d’une aube composite de 5mm autour de la mousse est suffisante pour empêcher une infiltration de l’eau. Une diminution de l’épaisseur de peau est donc susceptible d’augmenter le risque d’infiltrations.
Or, une infiltration d’eau dans une aube partiellement creuse s’accompagne d’une modification de porosité du matériau et par conséquent d’un défaut de tenue mécanique de la pièce. Une infiltration est également susceptible de provoquer une modification de la masse de la mousse et une altération consécutive de la rotation du rotor suite à la création d’un balourd à cause de l’augmentation du poids de l’aube, voire l’endommagement de la pièce en cas de présence de givre.
Au vu de ce qui précède, le but de l’invention est de permettre une détection d’humidité dans une pièce composite, qui ne nécessite pas un démontage de la pièce et qui soit non destructif.
Au vu de ce qui précède, l’invention a pour objet une aube principale ou directrice pour soufflante de turbomachine, qui comprend au moins une zone de renfoncement remplie par une mousse de poids volumique inférieur à celui de l’aube, afin d’alléger l’aube.
La zone de renfoncement comporte :
- au moins un capteur d’humidité apte à acquérir un paramètre apte à indiquer une présence ou une absence d’humidité à l’intérieur de l’aube et,
Le longeron supérieur 302 assure ainsi les fonctions de la structure primaire, visant à transporter les efforts, ainsi que celles de la structure secondaire, visant à habiller aérodynamiquement la structure primaire à y loger les systèmes.
Si le longeron supérieur 302 ne peut pas constituer le capotage extérieur aérodynamique, des agrafes 310 sont fixées à l’extérieur de chaque paroi latérale 302b-c du longeron supérieur 302 pour y fixer un capotage extérieur aérodynamique supplémentaire (non représenté sur les figures).
Un procédé d’assemblage permet de réaliser deux modules qui sont ensuite fixés l’un à l’autre le long des lignes de fixation 306b-c, ce qui permet un assemblage simple et rapide.
Un premier module est constitué du longeron supérieur 302 et des éventuelles agrafes 310 et un deuxième module est constitué du longeron inférieur 304 et des nervures 308 fixées par leurs pieds 308b.
Les deux modules sont alors fixés par mise en place des moyens de fixation et la fixation de la tête 308a des nervures 308 au longeron supérieur 302.
Les Figs. 5 à 7 montrent différents modes de réalisation des moyens de fixation au niveau de la ligne de fixation 306c (identique pour les deux lignes de fixation 306b-c).
Dans le mode de réalisation de la , une face interne de l’extrémité libre de chaque paroi latérale 302b-c du longeron supérieur 302 est en appui contre une face externe de l’extrémité libre d’une paroi latérale 304b-c du longeron inférieur 304. La face interne est la face orientée vers l’intérieur du mât réacteur 106 et la face externe est la face orientée vers l’extérieur du mât réacteur 106.
Au niveau où une paroi latérale 302b-c du longeron supérieur 302 se superpose à une paroi latérale 304b-c du longeron inférieur 304, lesdites parois latérales 302b-c et 304b-c sont traversées par des alésages traversants 501a-b coaxiaux répartis sur la longueur des longerons 302 et 304.
Les moyens de fixation 500 comportent pour chaque paire d’alésages traversants 501a-b coaxiaux, une fixation à tige 502 qui présente une tige qui s’insère dans lesdits alésages traversants 501a-b et une tête à chaque extrémité de la tige pour prendre en sandwich les parois latérales 302b-c et 304b-c. Les fixations à tige 502 sont par exemple des boulons ou des rivets. La prise en sandwich s’effectue entre la tête de la vis et l’écrou dans le cas d’un boulon ou entre la tête et la contre-tête dans le cas d’un rivet.
Dans le mode de réalisation de la , l’extrémité libre de chaque paroi latérale 302b-c du longeron supérieur 302 est placée bout à bout avec l’extrémité libre d’une paroi latérale 304b-c du longeron inférieur 304.
L’extrémité libre de chaque paroi latérale 302b-c, 304b-c est traversée par des alésages traversants 601a-b répartis sur la longueur du longeron 302, 304.
Les moyens de fixation 600 comportent pour chaque paire de parois latérales 302b-c, 304b-c mises bout à bout, une éclisse 604 qui est placée contre une face externe de chaque paroi latérale 302b-c, 304b-c de la paire. La face externe est la face orientée vers l’extérieur du mât réacteur 106.
Chaque éclisse 604 présente pour chaque alésage traversant 601a-b de la paire associée, un alésage traversant complémentaire 603a-b coaxial avec ledit alésage traversant 601a-b.
Les moyens de fixation 600 comportent pour chaque alésage traversant 601a-b, une fixation à tige 602 qui présente une tige qui s’insère dans l’alésage traversant 601a-b et l’alésage traversant complémentaire 603a-b coaxial et une tête à chaque extrémité de la tige pour prendre en sandwich l’éclisse 604 et la paroi latérale 302b-c, 304b-c associées. Les fixations à tige 602 sont par exemple des boulons ou des rivets. La prise en sandwich s’effectue entre la tête de la vis et l’écrou dans le cas d’un boulon ou entre la tête et la contre-tête dans le cas d’un rivet.
Dans le mode de réalisation de la , l’extrémité libre de chaque paroi latérale 304b-c du longeron inférieur 304 présente une pluralité de logements 704 répartis sur la longueur du longeron inférieur 304 où chaque logement 704 présente une paroi de contact 706 qui est globalement perpendiculaire à la paroi latérale 302b-c associée du longeron supérieur 302, c'est-à-dire qui est du même côté, et qui constitue l’extrémité libre du longeron inférieur 304.
La tranche de l’extrémité libre de chaque paroi latérale 302b-c du longeron supérieur 302 est placée contre les parois de contact 706 des logements 704 associés.
Cependant, l’accès à certaines zones à nettoyer peut s’avérer complexe, voire impossible, avec l’aspirateur balai du type précité, du fait que l’encombrement en hauteur du corps principal d’un tel aspirateur est relativement important (notamment en raison de l’intégration du moteur d’aspiration dans le boîtier d’aspirateur).
A cet effet, l'invention a pour objet un aspirateur comprenant : - un corps principal configuré pour reposer et rouler sur un sol à nettoyer, le corps principal comportant un boitier d’aspirateur et des première et deuxième roues principales montées mobiles en rotation par rapport au boitier d’aspirateur, - une tête d’aspiration reliée mécaniquement au boitier d’aspirateur et par laquelle de l’air extérieur peut être aspiré par l’aspirateur, - au moins un orifice d’échappement par lequel de l’air nettoyé par l’aspirateur peut sortir de l’aspirateur, - un circuit aéraulique s’étendant entre la tête d’aspiration et l’au moins un orifice d’échappement, - un moteur d’aspiration logé dans le boitier d’aspirateur et disposé sur le circuit aéraulique, le moteur d’aspiration étant configuré pour générer un flux d’air dans le circuit aéraulique, - un dispositif de séparation et de collecte de déchets qui est disposé sur le circuit aéraulique en amont du moteur d’aspiration et qui est configuré pour être traversé par le flux d’air généré par le moteur d’aspiration, et - un manche de préhension raccordé mécaniquement au boitier d’aspirateur.
La tête d’aspiration est montée mobile par rapport au boitier d’aspirateur entre une position rétractée dans laquelle la tête d’aspiration est rapprochée d’un bord avant du boitier d’aspirateur, et une position déployée dans laquelle la tête d’aspiration est éloignée du bord avant du boitier d’aspirateur, l’aspirateur étant configuré de telle sorte qu’un basculement vers l’arrière du manche de préhension et du boitier d’aspirateur, depuis une position de fonctionnement prédéterminée de l’aspirateur et autour des axes de rotation des première et deuxième roues principales, entraîne un déplacement de la tête d’aspiration vers la position déployée et de telle sorte qu’un basculement vers l’avant du manche de préhension et du boitier d’aspirateur, en direction de la position de fonctionnement prédéterminée de l’aspirateur et autour des axes de rotation des première et deuxième roues principales, entraîne un déplacement de la tête d’aspiration vers la position rétractée.
Une telle configuration de l’aspirateur selon la présente invention permet à ce dernier, en basculant le manche de préhension vers l’arrière et donc en déplaçant la tête d’aspiration dans la position déployée, d’atteindre des zones inaccessibles pour le corps principal (qui présente une hauteur supérieure à celle de la tête d’aspiration puisque le corps principal est notamment équipé du moteur d’aspiration), telles que par exemple une zone située sous un meuble.
Selon mode de réalisation de l’invention, les première et deuxième roues principales sont disposées de part et d’autre du boitier d’aspirateur. Plus précisément, les première et deuxième roues principales sont des roues latérales de l’aspirateur.
Selon un mode de réalisation de l’invention, lorsque la tête d’aspiration occupe la position rétractée, la tête d’aspiration s’étend au-delà du bord avant du boitier d’aspirateur d’une première distance de déploiement, et lorsque la tête d’aspiration occupe la position déployée, la tête d’aspiration s’étend au-delà du bord avant du boitier d’aspirateur d’une deuxième distance de déploiement qui est supérieure à la première distance de déploiement.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la tête d’aspiration est configurée pour être en contact avec la surface à nettoyer lorsque la tête d’aspiration occupe la position déployée et que les première et deuxième roues principales de l’aspirateur reposent sur une surface horizontale. Une telle configuration de la tête d’aspiration confère une efficacité d’aspiration améliorée à l’aspirateur selon la présente invention.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la tête d’aspiration est montée articulée sur le boitier d’aspirateur autour d’un axe d’articulation transversal.