INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans un autre exemple, la première source de carburant comprend des réservoirs de carburant d’ailes 53 et un réservoir de carburant central 50, tandis qu’une deuxième source de carburant comprend un autre réservoir de carburant central séparé. Une interconnexion fluidique entre des réservoirs de carburant d’ailes et le réservoir de carburant central de la première source de carburant peut être prévue pour l’équilibrage de l’aéronef 1.
Dans certains exemples, la répartition de réservoirs de carburant 50, 53 disponibles sur l’aéronef 1 peut être contrainte de sorte que la première source de carburant et la deuxième source de carburant soient chacune sensiblement symétriques par rapport à l’axe de l’aéronef. Dans les cas où une répartition asymétrique de réservoirs de carburant est autorisée, un moyen approprié de transfert de carburant est généralement prévu entre des réservoirs de carburant de la première source de carburant et/ou entre des réservoirs de carburant de la deuxième source de carburant de sorte que la position du centre de masse de l’aéronef puisse être maintenue dans des limites latérales acceptables tout au long du vol.
Un aéronef 1 peut être ravitaillé en reliant un récipient de stockage de carburant 60, tel que celui fourni par un camion-citerne d’aéroport, ou un pipeline permanent, à un orifice de raccordement de conduite de carburant 62 de l’aéronef, via une conduite de carburant 61. Une quantité souhaitée de carburant peut être transférée du récipient de stockage de carburant 60 vers le ou les plusieurs réservoirs 50, 53 de l’aéronef 1. En particulier dans les exemples avec plus d’une source de carburant, dans lesquels différents réservoirs 50, 53 doivent être remplis de différents carburants, de multiples orifices de raccordement de conduite de carburant 62 peuvent être prévus au lieu d’un, et/ou des soupapes peuvent être utilisées pour diriger le carburant de manière appropriée.
Les aéronefs se ravitaillent généralement dans plusieurs aéroports différents, par exemple au début et à la fin d’un vol longue distance. Bien qu’il existe des normes auxquelles tous les carburants d’aviation doivent être conformes, comme mentionné ci-dessus, des carburants d’aviation différents ont des compositions différentes, par exemple en fonction de leur source (par exemple, différentes sources pétrolières, biocarburants ou autres carburants d’aviation synthétiques (souvent décrits comme des carburants d’aviation durables - SAF) et/ou des mélanges de carburants à base de pétrole et d’autres carburants) et de tous les additifs inclus (par exemple, tels que les antioxydants et les inhibiteurs de catalyse métallique, les biocides, les réducteurs statiques, les inhibiteurs de givrage, les inhibiteurs de corrosion) et de toutes les impuretés. En plus du fait qu’elle varie d’un aéroport à l’autre et d’un fournisseur de carburant à l’autre, la composition de carburant du carburant d’aviation disponible peut varier d’un lot à l’autre, même pour un aéroport ou un fournisseur de carburant donné. En outre, les réservoirs de carburant 50, 53 de l’aéronef 1 ne sont généralement pas vidés avant d’être remplis pour un vol ultérieur, ce qui entraîne des mélanges de différents carburants dans les réservoirs - un carburant de composition différente résultant effectivement du mélange.
Les inventeurs ont apprécié que, étant donné que différents carburants peuvent avoir des propriétés différentes, tout en restant conformes aux normes, la connaissance du ou des carburant(s) disponible(s) pour un aéronef 1 peut permettre une commande plus efficace et adaptée de l’aéronef 1, et plus particulièrement du système de propulsion 2 de l’aéronef (c’est-à-dire le ou les plusieurs moteurs à turbine à gaz 10 de l’aéronef 1, et les commandes et composants associés). La connaissance du carburant peut donc être utilisée en tant qu’outil pour améliorer les performances de l’aéronef, de sorte que la surveillance de la composition de carburant puisse présenter des avantages.
16 Elément de distribution/axe principal d’extension du rail de maintien
18 Orifice de distribution
20 Zone de surface d’extrémité de l’unité de balai d'essuie-glace
22 Vitre/pare-brise
24 Dispositif lidar
28 Autre conduite
30 Essuie-glace
32 Conduite d’alimentation
34 Conduite d’alimentation
36 Véhicule
42 Toit du véhicule
44 Lame d’essuyage
46 Rail de maintien
48 Rail élastique
50 Système d’essuyage
52 Essuie-glace
Sélection d’un point de fonctionnement en dehors du régime isolé
Une fois l’estimation de la position du régime isolé effectuée, il est possible de déterminer un premier point de fonctionnement P load évalué comme étant en dehors de ce régime isolé, c’est-à-dire dans un régime pour lequel un échange de particule chargée PC peut avoir lieu entre la premier sous-système CP/QD1 et le deuxième sous-système RE/QD2. Il est également possible d’associer un état de charge, dit premier état de charge, à ce premier point de fonctionnement P load .
Dans un mode de réalisation, l’isolation considérée est une isolation partielle. Dans ce mode de réalisation, comme illustré à la , le premier point de fonctionnement P load est associé à un état de charge de 2.
Lorsque le régime isolé correspond au régime to t al ement isolé
Dans un mode de réalisation, l’isolation considérée est une isolation totale. Dans ce mode de réalisation, comme illustré à la , le premier point de fonctionnement P load est associé à un état de charge de (1,1), chaque boite quantique QD1,QD2 du couple CP de boites quantiques QD contenant une particule chargée PC.
Première modification du point de fonctionnement à état de charge constant
Le procédé 100 selon l’invention comprend, à partir du premier point de fonctionnement P load , une étape 1E3 de modification du point de fonctionnement de sorte à obtenir un deuxième point de fonctionnement dans un régime évalué comme étant le régime isolé lors de l’étape 1E2 d’évaluation et correspondant au premier état de charge.
Comme illustré à la , pour le mode de réalisation où l’isolation considérée est une isolation partielle, durant cette étape 1E3, le point de fonctionnement est modifié à partir du premier point de fonctionnement P load de sorte à obtenir un deuxième point de fonctionnement, ce deuxième point de fonctionnement étant associé, comme le premier point de fonctionnement P load , à un état de charge de 2.
Lorsque le régime isolé correspond au régime totalement isolé
Comme illustré à la , pour le mode de réalisation où l’isolation considérée est une isolation totale, durant cette étape 1E3, le point de fonctionnement est modifié à partir du premier point de fonctionnement P load de sorte à obtenir un deuxième point de fonctionnement, ce deuxième point de fonctionnement étant associé, comme le premier point de fonctionnement P load , à un état de charge de (1,1).
Deuxième modification du point de fonctionnement associé à un changement d’ état de charge constant
Le procédé 100 selon l’invention comprend ensuite, à partir du deuxième point de fonctionnement, une étape 1E4 de modification du point de fonctionnement de sorte à obtenir un troisième point de fonctionnement P so nde , ledit troisième point de fonctionnement P so nde étant dans un régime évalué comme étant le régime isolé lors de l’étape 1E2 d’évaluation et correspondant à un deuxième état de charge différent du premier état de charge. On notera que le point de fonctionnement demeurant dans un régime estimé comme étant un régime isolé lors de cette étape, l’état de charge réel du premier sous-système CP,QD1 peut être différent de l’état de charge associé au troisième point de fonctionnement P sonde , c’est-à-dire le deuxième état de charge associé à l’état fondamental du système pour ce point de fonctionnement P sonde (et mentionné sur le diagramme de stabilité). C’est le régime de ce troisième point de fonctionnement P so nde que l’on cherche à caractériser, c’est-à-dire déterminer si ce troisième point de fonctionnement P so nde est associé à un régime isolé.
Comme illustré à la , pour le mode de réalisation où l’isolation considérée est une isolation partielle, durant cette étape 1E4, le point de fonctionnement est modifié à partir du deuxième point de fonctionnement de sorte à obtenir un troisième point de fonctionnement P so nde correspondant à l’état de charge 0 différent du premier état de charge 2.
Des données supplémentaires peuvent être utilisées en conjonction avec les caractéristiques de carburant déterminées pour ajuster la commande du système de propulsion 2. Par exemple, le procédé peut comprendre la réception de données des conditions actuelles autour de l’aéronef 1 (soit d’un fournisseur, tel qu’un organisme tiers de surveillance météorologique, soit de détecteurs embarqués). Ces données reçues (par exemple, les données météorologiques, la température, l’humidité, la présence d’une traînée de condensation, etc.) peuvent être utilisées pour effectuer ou influencer des changements de la composition du carburant fourni au moteur à turbine à gaz 10. Au lieu, ou en plus, d’utiliser des données météorologiques « en temps réel » ou quasiment en temps réel, les données météorologiques prévues pour l’itinéraire de l’aéronef peuvent également être utilisées pour estimer les conditions actuelles.
Un système de propulsion 2 pour un aéronef 1 peut donc comprendre un dispositif de gestion de carburant 214 agencé pour stocker des informations sur le carburant contenu dans chaque réservoir de carburant 50, 52 et pour commander l’apport de carburant au(x) moteur(s) à turbine à gaz principal/principaux 10, et éventuellement également à un APU 44, en fonctionnement. Le dispositif de gestion de carburant 214 peut être prévu comme faisant partie d’un système de distribution de carburant 220 agencé pour permettre la commande et l’ajustement du carburant fourni au moteur à turbine à gaz 10.
Le système de distribution de carburant 220, tel que représenté à la , peut comprendre un ou plusieurs régulateurs de débit 216, tels que des soupapes et des pompes, agencés pour être commandés par le dispositif de gestion de carburant 214 afin de commander l’apport de carburant au(x) moteur(s) à turbine à gaz principal/principaux 10, et éventuellement également à un APU 44. Par exemple, un régulateur de débit 216a, 216b peut être prévu entre chaque source de carburant et chaque moteur 10. De tels agencements peuvent permettre à différents carburants d’être fournis à différents moteurs 10 du même système de propulsion d’aéronef 2.
Éventuellement, le dispositif de gestion de carburant 214 peut en outre recevoir d’autres données (en plus des données de caractéristiques de carburant) et utiliser ces autres données et les données de caractéristiques de carburant pour déterminer un carburant ou un mélange de carburants souhaité pour le moteur à turbine à gaz 10. Le dispositif de gestion de carburant 214 peut être prévu en tant qu’unité de gestion de carburant séparée 214 intégrée dans le système de propulsion 2, et/ou en tant que logiciel et/ou matériel incorporé(s) dans les systèmes de commande d’aéronef préexistants (par exemple dans l’EEC 42). Dans certains exemples, les données de composition de carburant peuvent être stockées séparément des circuits effectuant la gestion de l’alimentation en carburant et récupérées si nécessaire - quel que soit là où les données sont stockées, ce stockage peut être considéré comme faisant partie du dispositif de gestion de carburant 214, qu’il en fasse partie intégrante ou non, ou qu’il y soit relié physiquement de quelque manière que ce soit.
Le terme plus général « système d’alimentation » 4 peut être utilisé pour le système de propulsion 2 afin de garantir que les mises en œuvre dans lesquelles le carburant est fourni, en plus ou en variante, à un APU 44 sont incluses, car la puissance propulsive peut ne pas toujours être fournie par de tels systèmes d’alimentation 4, par exemple tout en effectuant des opérations à la porte alors que l’aéronef 1 est à l’arrêt (on comprendra également que les moteurs à turbine à gaz principaux 10 peuvent également être utilisés pour fournir une puissance non propulsive dans de nombreuses mises en œuvre).
Le dispositif de gestion de carburant 214 peut être agencé pour sélectionner un carburant spécifique ou une combinaison de carburants à partir d’un ou plusieurs de la pluralité de réservoirs de carburant 50, 52, 53 sur la base d’une demande de poussée du moteur à turbine à gaz 10. En particulier, un carburant ayant un pouvoir calorifique inférieur est fourni au moteur à turbine à gaz 10 à une demande de poussée inférieure, et inversement. Un carburant ayant un pouvoir calorifique supérieur peut donc être utilisé dans les stades de puissance élevée de l’enveloppe de vol, comme lors du décollage. Le pouvoir calorifique du carburant peut être ajusté linéairement en fonction d’un % d’augmentation ou de diminution de la demande de poussée dans certains scénarios, dans une plage disponible.
Le dispositif de gestion de carburant 214 peut être agencé de sorte qu’un carburant ayant un pouvoir calorifique inférieur soit fourni au moteur à turbine à gaz 10 en croisière par rapport à celui fourni pendant la montée. Éventuellement, un carburant ayant un pouvoir calorifique encore plus faible peut être fourni au moteur à turbine à gaz 10 au ralenti au sol ou au ralenti bas - ce même carburant peut également être fourni à l’APU 44 dans certaines mises en œuvre.
On comprendra que le terme « ralenti bas » est un terme générique généralement utilisé pour le réglage du ralenti pour le ralenti au sol ou en vol lorsque le moteur fonctionne à l’un de ses limiteurs au minimum (par exemple, les limites minimales de vitesse, de pression et/ou de température), réglé dans l’EEC 42, la position de la manette des gaz étant en position de ralenti inverse.
Le niveau de puissance au ralenti en vol peut varier considérablement en fonction de facteurs tels que l’altitude, la consommation de puissance, l’air de purge du client et les demandes d’antigivrage ; le terme « ralenti bas » couvre donc une plage de demandes de puissance/poussée.
Le fonctionnement au ralenti lors du fonctionnement au sol de l’aéronef 1 est appelé « ralenti au sol » et le fonctionnement au ralenti lors du fonctionnement en vol de l’aéronef 1 est appelé « ralenti en vol ».
Le ralenti haut est un terme plus spécifique, faisant référence aux conditions dans lesquelles l’aéronef 1 est dans une configuration d’approche et d’atterrissage et le ralenti est élevé au-dessus du ralenti bas de vol afin d’obtenir une réponse de poussée adéquate si nécessaire pour une remise des gaz. Alors que la manette des gaz reste dans la condition de ralenti inverse, il y a un niveau de poussée accru, et le ralenti haut ne peut s’appliquer qu’en vol (pas pour les opérations au sol). Dans certaines mises en œuvre, un carburant ayant un pouvoir calorifique supérieur peut être fourni au moteur à turbine à gaz 10 au ralenti haut qu’au ralenti bas, et un carburant ayant un pouvoir calorifique encore plus élevé peut être fourni lorsque la demande de poussée dépasse celle du ralenti haut.
Le dispositif de gestion de carburant 214 peut apporter des changements à l’alimentation en carburant directement, ou peut fournir une suggestion ou une notification au pilote concernant le changement, pour approbation (par exemple, comme décrit ci-dessus pour le dispositif de commande de système de propulsion 42, en notant que le dispositif de gestion de carburant 214 peut faire partie du dispositif de commande de système de propulsion 42, ou être en communication avec celui-ci). Dans certains exemples, le même dispositif de gestion de carburant 214 peut effectuer automatiquement certains changements et en demander d’autres, en fonction de la nature du changement.
Dans certains exemples, un aéronef 1 peut être modifié pour exécuter le procédé 2060 décrit ci-dessus, éventuellement en installant un système de distribution de carburant réglable 220.
Un procédé 2070 de modification d’un aéronef 1 de cette manière est représenté à la . L’aéronef 1 original comprend un moteur à turbine à gaz 10, qui, dans l’exemple décrit, comprend un noyau de moteur 11 comprenant une turbine 19, un compresseur 14, et un arbre principal 26 reliant la turbine au compresseur. L’aéronef 1 comprend également une pluralité de réservoirs de carburant 50, 52 et une soufflante 23 située en amont du noyau de moteur, la soufflante comprenant une pluralité de pales de soufflante et étant agencée pour être entraînée par une sortie de l’arbre principal. L’aéronef 1 peut également comprendre un APU 44.
Le procédé 2070 comprend l’agencement 2072 de chaque réservoir de carburant 50, 52, 53 (ou au moins deux réservoirs de carburant d’une pluralité de réservoirs de carburant) pour contenir un carburant différent à utiliser pour alimenter le(s) moteur(s) à turbine à gaz 10, 44, où les carburants ont des pouvoirs calorifiques différents.
Dans certains cas, l’aéronef 1 peut déjà comprendre une pluralité de réservoirs de carburant 50, 52, 53 agencés pour stocker du carburant pour alimenter le moteur à turbine à gaz 10 ; dans de tels exemples, l’étape 2072 d’agencement des réservoirs de carburant peut simplement comprendre le remplissage sélectif des réservoirs de différents carburants. Dans les cas où l’aéronef 1 ne disposait auparavant que d’un seul réservoir de carburant 50, un nouveau réservoir de carburant 52 peut être ajouté afin de fournir une pluralité de réservoirs de carburant. Dans les cas où l’aéronef 1 ne disposait auparavant que d’une seule source de carburant, bien que composée de multiples réservoirs, un nouveau réservoir de carburant 52 peut être ajouté et/ou des conduites de carburant peuvent être ajustées de sorte que les réservoirs originaux 50, 53 ne soient plus tous interconnectés fluidiquement, fournissant ainsi au moins deux sources de carburant séparées. L’étape d’agencement 2072 peut donc varier en fonction de la configuration initiale de l’aéronef.
Dans un mode de réalisation, l’énergie de charge est un paramètre du système et le procédé comprend, après l’étape étape de détermination du facteur de conversion, une étape de détermination, à partir de ce facteur de conversation, de l’énergie de charge du système et des énergies associées aux états excités.
Un onzième aspect de l’invention concerne un système comprenant un premier sous-système et un deuxième sous-système le premier sous-système et/ou le deuxième sous-système étant susceptible de contenir zéro, une ou plusieurs particules chargées, un couplage tunnel existant entre le premier sous-système et le deuxième sous-système, ledit couplage permettant l’échange d’une ou plusieurs particules chargées entre le premier sous-système et le deuxième sous-système et étant modulé par une tension de grille appliquée à une ou plusieurs grilles configurées pour former une barrière de potentiel entre le premier sous-système et le deuxième sous-système, le système comprenant également un moyen de mesure de l’état de charge du premier sous-système et/ou du deuxième sous-système, le système comprenant également des moyens configurés pour exécuter les étapes du procédé selon le sixième, le septième, le huitième ou le neuvième aspect de l’invention.
Un douzième aspect de l’invention concerne un programme d'ordinateur comprenant des instructions qui conduisent le système selon un onzième aspect de l’invention à exécuter les étapes du procédé selon le sixième, le septième, le huitième ou le neuvième aspect de l’invention lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur.
Un treizième aspect de l’invention concerne un support lisible par ordinateur, sur lequel est enregistré le programme d'ordinateur selon le douzième aspect de l’invention.
La montre une représentation schématique d’un système selon l’invention.
La montre une représentation schématique du couplage entre le couple de boites quantiques et un réservoir de particules chargées
La montre une représentation schématique du couplage entre les deux boites quantiques d’un couple de boites quantiques.
La montre une représentation schématique d’un diagramme de stabilité d’un couple de boites quantiques.
La montre une représentation schématique d’un diagramme de stabilité des deux boites quantiques du couple de boites quantiques.
La montre une représentation schématique d’un diagramme de stabilité d’un couple de boites quantiques faisant apparaitre la zone de régime partiellement isolé et la région associée au chargement de deux particules chargées.
La montre une représentation schématique d’un diagramme de stabilité des deux boites quantiques du couple de boites quantiques faisant apparaitre la région associée au régime totalement isolé.
Le procédé 3020 peut donc être exécuté par des circuits de traitement de l’aéronef 1, ou par des circuits de traitement séparés, en atelier. Le procédé 3020 peut être exécuté par des circuits de traitement d’un dispositif informatique portable, par exemple le dispositif informatique personnel d’un pilote.
Un dispositif de gestion de carburant 214 tel que décrit ci-dessus peut être utilisé pour mettre en œuvre le programme de ravitaillement. Le module de détermination de programme de ravitaillement 250, ou d’autres circuits de traitement, peut fournir le programme de ravitaillement au dispositif de gestion de carburant 214 pour la mise en œuvre.
Le procédé 3020 comprend l’obtention d’un profil de vol pour un vol de l’aéronef 1. Le profil de vol peut être fourni à un module de détermination de programme de ravitaillement 250 de l’aéronef 1, ou à un module de détermination de programme de ravitaillement en atelier. Le profil de vol peut être obtenu de n’importe quelle manière appropriée, par exemple par envoi électronique, saisie manuelle via une interface utilisateur ou récupération en mémoire.
Le procédé 3020 comprend en outre la détermination 3024 d’un programme de ravitaillement pour le vol de l’aéronef 1 sur la base du profil de vol et des caractéristiques de carburant des carburants disponibles. Lors de la détermination 3024 du programme de ravitaillement, une quantité de chaque carburant disponible à bord de l’aéronef 1 est également prise en compte. L’altitude et l’itinéraire de l’aéronef 1 pour le vol prévu sont définies dans le profil de vol. Les demandes de poussée prévues peuvent être incluses dans le profil de vol, ou déterminées ou déduites sur la base du profil de vol, et peuvent être utilisées pour guider la sélection du carburant. De plus, des données relatives aux conditions météorologiques prévues le long de l’itinéraire prévu de l’aéronef 1 tel que défini dans le profil de vol peuvent être fournies avec le profil de vol, ou demandées sur la base du profil de vol. Les données météorologiques peuvent être utilisées pour influencer la détermination 3024 de la programmation de carburant.
Le programme de ravitaillement déterminé spécifie une variation souhaitée dans le temps de la quantité de carburant aspirée de chaque réservoir 50, 53 ; c’est-à-dire qu’il répertorie quel carburant ou mélange de carburants doit être utilisé pour chaque stade du vol tel que défini dans le profil de vol, et détermine donc le moment où un changement de ravitaillement doit être effectué et la nature du changement.
Les caractéristiques de carburant considérées comprennent une ou plusieurs des caractéristiques de carburant telles que définies ailleurs ici.
Par exemple, la quantité de carburant d’aviation durable - SAF - disponible pour l’aéronef 1, éventuellement à la fois sous forme de SAF pur et dans des mélanges, peut être déterminée. Comme décrit ci-dessus, l’utilisation de SAF ou de mélanges à % de SAF élevé pour des opérations au sol peut permettre de réduire les émissions de nvPM et donc d’améliorer la qualité de l’air dans les aéroports, et le programme de ravitaillement peut donner la priorité à l’utilisation d’un SAF/un carburant à % de SAF élevé pour les opérations au sol de l’aéronef 1.
De même, et comme décrit ci-dessus, un pouvoir calorifique de chaque carburant à bord de l’aéronef 1 peut être une caractéristique de carburant d’intérêt, et le programme de ravitaillement peut donner la priorité à l’utilisation de carburants à pouvoir calorifique supérieur pour des opérations à poussée élevée de l’aéronef 1, et de carburants à pouvoir calorifique inférieur pour des opérations à faible poussée de l’aéronef 1.