INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans l’exemple représenté sur la , l’anneau 48 de maintien des aubes est également relié à l’arbre de soufflante 32 par l’intermédiaire d’un cône de soufflante 59. Ce dernier est solidaire en rotation de l’arbre de soufflante 32 (et/ou du corps annulaire 53). A cet effet, le cône de soufflante 59 comprend une troisième bride radiale 60 qui est fixée à aux brides 56, 57 du corps annulaire et de l’arbre de soufflante. Les trois brides 56, 57 et 60 sont fixées ensemble par des organes de fixation 79 tels que des vis, écrous, boulons, goujons ou éléments analogues.
Tel qu’illustré sur la , la deuxième bride 57 est installée axialement entre la première bride 56 et la troisième bride 60. Le cône de soufflante 59 comprend d’autre part, une patte radiale 61 qui est fixée à un flanc aval 48b de l’anneau 48. La fixation du cône de soufflante 59 en aval de l’anneau 48 permet l’intégration du mécanisme de liaison 51 (en amont) et de réduire l’encombrement axial. L’anneau 48 comprend également un flanc amont 48a (opposé axialement au flanc aval 48b) qui est fixé au rotor de soufflante 31. En liant le corps annulaire 53 au rotor de soufflante (anneau 48 notamment), les efforts transitant du rotor de soufflante au moyen de commande et à un dispositif de transfert de fluide 94 décrit plus loin dans la description, sont évités. Ici, le chemin d’effort passe directement du cône de soufflante 59 à l’arbre de soufflante 32 et aux paliers de guidage 42, 43 de l’arbre de soufflante (cf. ). Les paliers de guidage 42, 43 sont portés par le support de palier 44. Les paliers 42 et 43 sont disposés en amont du réducteur de vitesse.
Sur les figures 3 et 4, le corps annulaire 53 est globalement cylindrique, centré sur l’axe X, et de section globalement circulaire. Une telle configuration permet de limiter l’encombrement du moyen de commande dans le rotor de soufflante 31 tant axialement que radialement. Le corps annulaire forme le cylindre ou boîtier du vérin et le corps mobile forme le piston. En particulier, le corps annulaire 53 est formé de deux pièces dénommées ci-après premier carter cylindrique 62 et deuxième carter cylindrique 63. Les premier et deuxième carters sont creux et centrés sur l’axe longitudinal X. Le premier carter 62 présente deux sections différentes de sorte à former un corps principal 62a et une portion tubulaire 62b. Le corps principal 62a est séparé de la portion tubulaire 62b par un épaulement 64. La portion tubulaire 62b creuse présente un diamètre inférieur à celui du corps principal 62a. La portion tubulaire 62b prolonge en aval le corps principal 62a.
Le deuxième carter cylindrique 63 est monté de manière étanche autour du premier carter 62 et de manière à former un volume étanche. Le deuxième carter 63 comprend une paroi radiale 63b depuis laquelle s’étend une paroi cylindrique 63a d’axe centré sur l’axe longitudinal X. La paroi cylindrique 63a s’étend radialement autour (à l’extérieur) de la portion tubulaire 62b et à distance pour former le volume. La paroi cylindrique 63a porte la première bride 56. La paroi radiale 63b est définie dans un plan perpendiculaire à l’axe longitudinal X. La paroi radiale 63b comprend un trou 66 central délimité par une surface annulaire. Le trou traverse la paroi radiale 63b de part et d’autre suivant l’axe longitudinal X.
La portion tubulaire 62b s’étend entre une extrémité amont 67a et une extrémité aval 67b. L’extrémité aval 67b traverse le trou central 66 pour se retrouver en aval de la paroi radiale 63b. Une portion d’une surface interne (tournée vers l’intérieur du moyen de commande) de la paroi radiale 63b, s’étendant dans un plan radial et entourant le trou central 66 est en appui contre une surface de portée radiale de la portion tubulaire 62b. La surface de portée est agencée au niveau de l’extrémité aval 67b de la portion tubulaire 62b. Un joint 68 annulaire est disposé radialement entre la surface annulaire bordant le trou central 66 et la surface radialement externe de l’extrémité amont 67b. Un organe de serrage 69 tel qu’un écrou, centré sur l’axe longitudinal, est monté autour de la surface radialement externe de l’extrémité aval 67b et en butée axiale contre la paroi radiale 63b (contre une surface externe opposée à la surface interne).
Le corps mobile 54 comprend une paroi cylindrique 70, annulaire, qui s’étend suivant l’axe longitudinal X et qui est disposée de manière étanche radialement entre le premier carter 62 et le deuxième carter 63 grâce à des joints d’étanchéité 68 et des segments de guidage. Le corps mobile 54 comprend en outre une paroi annulaire 71 qui s’étend radialement vers l’intérieur depuis de la paroi cylindrique 70. La paroi annulaire 71 vient en contact étanche avec une surface externe de la portion tubulaire 62b. En d’autres termes, la paroi annulaire comprend également un trou traversant d’axe longitudinal X. La portion tubulaire 62b est installée à travers le trou de la paroi annulaire 71 de manière à définir deux chambres 72a, 72b à volume variable dans le corps annulaire 53. Les chambres 72a, 72b sont disposées entre le corps annulaire 53 et le corps mobile 54. Des joints d’étanchéité 68 sont disposés entre la bordure libre 71a de la paroi annulaire 71 et la surface radialement externe de la paroi cylindrique 70 de la portion tubulaire 62b. En particulier, des gorges ouvertes vers l’intérieur sont ménagées au niveau de cette bordure libre 71a pour recevoir un segment de guidage (ou un joint annulaire plat) et un joint torique.
Le corps mobile 54 se déplace suivant l’axe longitudinal. Des moyens d’étanchéité 68 sont également disposés d’une part, de part et d’autre de la paroi cylindrique 70 de manière à éviter les fuites d’un fluide alimentant les chambres 72a, 72b, et d’autre part, radialement autour de la portion tubulaire 62b.
Toujours sur les figures 1 et 2, le corps mobile 54 se déplace axialement sous l’action d’une commande du moyen de commande 52, et en particulier de la pression d’un fluide circulant dans chaque chambre. Pour cela, le système de changement de pas 50 comprend des moyens d’alimentation assurant la commande de celui-ci et décrits plus loin dans la description. Le fluide reçu dans les chambres 72a, 72b est par exemple un fluide hydraulique sous pression, provenant d’un système d’alimentation fluidique 90, de sorte que le corps mobile 54 occupe au moins deux positions. Bien entendu, le corps mobile 54 occupe plusieurs positions intermédiaires en fonction des différentes phases de vol de l’aéronef. Ces deux positions correspondent respectivement à la position d’inversion de poussée connue en anglais sous le terme « reverse » et à la position de mise en drapeau des aubes à calage variable. Le déplacement du corps mobile 54 suivant l’axe longitudinal X entraîne le mouvement du mécanisme de liaison 51, de telle manière que celui-ci engendre le pivotement et le calage des pales des aubes autour de l’axe de calage C.
Sur la , le système de changement de pas 50 comprend une pièce annulaire 74 qui présente une forme générale en cloche et qui permet de relier le mécanisme de liaison 51 au moyen de commande 52. La pièce annulaire 74 comprend une portion 75 proximale qui est solidaire du corps mobile 54 du moyen de commande 52. Des moyens de couplage sont agencés entre le corps mobile 54 et la pièce annulaire 74 de sorte que ceux-ci soient solidaires en déplacement, et en particulier en translation. La portion 75 se présente sous la forme d’un disque centré sur l’axe longitudinal X. La portion 75 comprend un trou central qui traverse sa paroi de part et d’autre suivant l’axe longitudinal X. La paroi cylindrique du corps mobile 54 traverse au moins en partie le trou central de la portion 71 qui est fixée sur le corps mobile 54. Les moyens de couplage comprennent des premières cannelures (non représentées) qui sont formées sur une paroi radialement externe du corps mobile 54 (en particulier de la paroi cylindrique) et au voisinage de la première extrémité. Ces premières cannelures s’engagent avec des deuxièmes cannelures (non représentées) correspondantes de la portion 75. Ces deuxièmes cannelures sont formées sur une paroi radialement interne du trou central. Un organe de serrage tel qu’un écrou est monté sur la paroi externe de la paroi cylindrique et contre la portion 75. L’organe de serrage permet de verrouiller axialement la portion 75 sur le corps mobile 54.
La pièce annulaire 74 comprend une portion centrale 77 qui a une première extrémité reliée à la portion proximale 71 et qui s’étend vers l’aval en s’évasant. La portion centrale 77 présente une section axiale sensiblement tronconique. La pièce annulaire 74 comprend une quatrième bride 78 qui s’étend radialement vers l’extérieur depuis une surface externe de la portion centrale 77. La bride 78 comprend des moyens d’attache, fixes, du mécanisme de liaison 51.
Le diamètre externe D1 de la bride 56 du corps annulaire du moyen de commande 52 est inférieur au diamètre interne maximal de la pièce annulaire 74. La première bride 56 présente une extrémité libre délimitée par une bordure externe 56 laquelle définit le diamètre externe D1. Cela permet de faciliter l’intégration lors du montage/démontage et les mouvements du moyen de commande et du mécanisme de liaison.
De même, les brides 56, 57 et 60 présentent un diamètre externe (défini par leur bordure externe 56) inférieur au diamètre D2 moyen que définit le mécanisme de liaison 51 (cf. ). En d’autres termes, ces brides sont à plus bas rayon que le mécanisme 51. De la sorte, l’ensemble moyen de commande et dispositif de transfert peut être inséré ou extrait en traversant le mécanisme de liaison 51 encore fixé sans obstacle.
Suivant un autre mode de réalisation (non représenté) de la liaison entre le moyen de commande 52 et le mécanisme de liaison 51, le système 50 comprend une virole annulaire qui est interposée cinématiquement entre le mécanisme de liaison et la pièce annulaire 74. La virole annulaire comprend les moyens d’attache, fixes, au mécanisme de liaison 51 et est fixée de manière amovible à la pièce annulaire 74. En particulier, la virole a une première branche fixée de manière amovible à la bride 78 de la pièce annulaire et une deuxième branche portant les moyens d’attache. La bride 78 et la première branche sont fixées ensemble via des organes de fixation amovibles (vis, des goujons, des écrous). Cette virole annulaire supplémentaire permet un montage/démontage simple du moyen de commande 52 sans que la cinématique réalisée par le mécanisme de liaison 51 ne soit impactée. Le diamètre externe D1 de la bride 56 est également inférieur au diamètre interne minimal de la virole annulaire. Le diamètre interne minimal de la virole annulaire est mesuré au niveau d’une surface radialement interne d’un fond depuis lequel s’élèvent la première branche et la deuxième branche, la virole présentant une section en forme de U.
Sur la , le mécanisme de liaison 51 comprend plusieurs biellettes 82. Chaque biellette 82 comprend une première extrémité 82a et une deuxième extrémité 82b opposées suivant la direction d’allongement de la biellette 82. La direction d’allongement est ici sensiblement parallèle à l’axe longitudinal (en situation d’installation). La direction d’allongement des biellettes peut présenter un angle de quelques degrés (par exemple entre 1° et 25°) avec l’axe longitudinal. Chaque deuxième extrémité 82b des biellettes 82 est montée de manière libre en rotation avec un excentrique 84 relié au pied 45 de la pale 46 correspondante via, par exemple, une liaison par cannelure. Chaque biellette et chaque excentrique permettent de démultiplier l’effort nécessaire pour régler le calage de la pale correspondante. Sur la , la première extrémité 82a est montée libre en rotation selon un axe sensiblement radial avec une couronne de synchronisation 80 du système de changement de pas. La couronne de synchronisation 80 est solidaire du corps mobile 54 et est centrée sur l’axe longitudinal X. La couronne de synchronisation 80 est destinée à entraîner le calage de pales simultanément. Le déplacement du corps mobile 54 (ici un mouvement linéaire) permet de régler de manière synchronisée le calage de l’ensemble des pales 46 via notamment la couronne de synchronisation 80. De manière alternative, les premières extrémités des biellettes sont reliées aux moyens d’attache solidaire de la pièce annulaire 74 ou de la virole annulaire Les biellettes 82 sont réalisées dans un matériau métallique. Il y a autant de biellettes que d’aubes de soufflante. Le système de changement de pas 50 comprend un flasque de synchronisation 186 qui relie le moyen de commande 52 à la couronne de synchronisation 80. En particulier, le flasque de synchronisation 186 est fixé sur le corps mobile 54 (en particulier la paroi cylindrique 70) au moyen d’un écrou 187 qui est prévu sur le corps mobile 54.
De manière préférentielle, l’espèce oxydante, en particulier telle que définie précédemment, est l’espèce prédominante du couple rédox en solution dans l’électrolyte.
De manière avantageuse, l’espèce oxydante n’est pas générée in situ au niveau de l’électrolyte. Ainsi, de préférence, l’espèce oxydante est présente dans l’électrolyte aqueux de départ, avant initiation de l’étape d’activation, autrement dit avant l’application à l’électrode des impulsions électriques alternées cathodiques et anodiques.
De manière avantageuse, la forme réduite de l’espèce oxydante (autrement dit, l’espèce réductrice du couple rédox auquel appartient l’espèce oxydante), mise en œuvre dans l’électrolyte selon l’invention, présente une bonne solubilité dans le milieu aqueux de l’électrolyte, en particulier ne précipite pas dans l’électrolyte au cours du traitement d’activation.
La ou lesdites espèces oxydantes peuvent être présentes dans l’électrolyte en une teneur comprise entre 0,01 et 100 mmol.L -1 , en particulier entre 0,1 et 20 mmol.L -1 et plus particulièrement entre 1 et 10 mmol.L -1 , par exemple de 1 mmol.L -1 .
Selon un mode de réalisation particulier, l’électrolyte pour la mise en œuvre de la première étape d’activation selon l’invention est un milieu aqueux comprenant 1 mM de ferricyanure, en particulier sous la forme de ferricyanure de potassium.
Selon un autre mode de réalisation particulier, l’électrolyte pour la mise en œuvre de la première étape d’activation selon l’invention est un milieu aqueux comprenant 1 mM de chlorure de fer (III).
Selon un autre mode de réalisation particulier, l’électrolyte pour la mise en œuvre de la première étape d’activation selon l’invention est un milieu aqueux comprenant 1 mM de periodate, en particulier sous la forme de periodate de sodium.
Selon un autre mode de réalisation particulier, l’électrolyte pour la mise en œuvre de la première étape d’activation selon l’invention est un milieu aqueux comprenant 1 mM de permanganate, en particulier sous la forme de permanganate de potassium.
Ledit électrolyte peut comporter, d’une manière classique, hormis la ou lesdites espèce(s) oxydante(s), un sel ionique, dit sel de fond. Ce sel de fond est mis en œuvre pour procurer au milieu électrolyte une conductivité ionique satisfaisante.
Le sel de fond peut être notamment du KCl, du LiCl, du NaCl. En particulier, il s’agit de KCl.
La teneur en sel(s) de fond peut être comprise entre 10 mmol.L -1 (également noté mM) et 500 mmol.L -1 , en particulier entre 50 mmol.L -1 et 200 mmol.L -1 , par exemple être d’environ 100 mmol.L -1 .
Comme indiqué précédemment, l’excitation électrique pour opérer la première étape d’activation électrochimique selon le procédé de l’invention est opérée sous la forme d’une alternance d’impulsions cathodiques et anodiques, en tension (potentiel) ou en courant.
L’alternance des impulsions cathodiques et anodiques suivant ladite première étape d’activation électrochimique peut présenter l’une ou l’autre des caractéristiques décrites précédemment.
De préférence, il s’agit d’une alternance périodique d’impulsions cathodiques et anodiques, en particulier l’excitation électrique est formée de l’alternance périodique d’une impulsion cathodique et d’une impulsion anodique.
Selon une première variante de réalisation, la première étape d’activation selon l’invention est réalisée par impulsions électriques en tension (potentiel).
En particulier, la première étape d’activation selon l’invention peut être opérée par alternance périodique d’impulsions cathodiques et anodiques en tension, en particulier par alternance périodique d’une impulsion cathodique en tension et d’une impulsion anodique en tension (autrement dit, suivant la répétition de l’enchaînement : 1 impulsion cathodique en tension – 1 impulsion anodique en tension, etc.).
MODULE DE TURBOMACHINE EQUIPE D’UN SYSTEME DE CHANGEMENT DE PAS ET D’UN DISPOSTIF DE TRANSFERT DE FLUIDE A EMMANCHEMENT EN AVEUGLE Domaine de l’invention La présente invention concerne le domaine des turbomachines d’aéronef. Elle vise en particulier un module de turbomachine comprenant des aubes à calage variable, un système de calage des pas des aubes et un dispositif de transfert de fluide vers le système de calage. Elle vise également la turbomachine correspondante.
Les turbomachines équipées d’hélices non carénées sont connues sous le terme anglais « open rotor » ou « unducted fan ». Dans cette catégorie de turbomachine, il existe celles qui ont deux hélices non carénées et contrarotatives (connues sous l’acronyme anglais UDF pour « Unducted Fan ») ou celles ayant une seule hélice non carénée et un redresseur comprenant plusieurs aubes de stator (connues sous l’acronyme anglais USF pour « Unducted Single Fan »). L’hélice ou les hélices formant la partie propulsive peu(ven)t être placée(s) à l’arrière du générateur de gaz (ou moteur) de sorte à être du type pousseur ou à l’avant du générateur de gaz de sorte à être du type tracteur. Ces turbomachines sont des turbopropulseurs qui se distinguent des turboréacteurs par l’utilisation d’une hélice à l’extérieur de la nacelle (non carénée) au lieu d’une soufflante interne présentée ci-avant. Cela permet d’augmenter le taux de dilution de façon très importante sans être pénalisé par la masse des carters ou nacelles destiné(e)s à entourer les pales de l’hélice ou soufflante. Le calage variable permet dans le même but de freiner l’aéronef ou de limiter la résistance en cas de défaillance.
Actuellement, que ce soient les soufflantes carénées ou les hélices non carénées à aubes à calage variable, le système de changement de pas comprend un moyen de commande qui est relié d’une part, à un arbre de soufflante qui est typiquement entrainé par l’arbre moteur via un réducteur de vitesse et d’autre part, à un mécanisme de liaison couplé aux aubes à calage variable. Le moyen de commande, situé dans un repère tournant de la turbomachine, comprend généralement un corps mobile qui en se déplaçant agit sur la position des pales des aubes à calage variable. Le moyen de commande est alimenté par un fluide de lubrification dont la source d’alimentation est agencée dans un repère fixe de la turbomachine. Un dispositif de transfert de fluide pour permettre le passage du repère fixe au repère tournant est typiquement agencé en aval du réducteur de vitesse impliquant une intégration à haut rayon lequel risque d’engendrer une augmentation des fuites de fluide. Le dispositif de transfert étant dans une zone difficile d’accès, cela peut entraîner des problèmes d’accessibilité pour la maintenance. .
Les aubes de soufflante présentent aujourd’hui des diamètres importants pour augmenter le taux de dilution des turbomachines. Cependant, avec le système de changement de pas et le grand diamètre de la soufflante, la masse du rotor de soufflante est importante et peut influer sur la stabilité de celui-ci lors de la rotation. Cette problématique d’instabilité peut également induire des fuites de fluide au niveau du moyen de commande et dans toute l’enceinte de lubrification.
Par ailleurs, l’agencement du dispositif de transfert de fluide dans un tel espace n’est pas facile d’accès et ne permet pas un montage ou démontage indépendant sans intervenir sur d’autres pièces de la turbomachine
L’objectif de la présente invention est de fournir un dispositif de transfert de fluide qui est compacte, simple et facile à monter/démonter dans un environnement d’un système de changement de pas, tout limitant les fuites.
une soufflante destinée à être entrainée en rotation autour de l’axe longitudinal X par un arbre de soufflante et comprenant une pluralité d’aubes de soufflante à calage variable, un réducteur de vitesse comprenant une couronne extérieure et destiné à entraîner l’arbre de soufflante en rotation via la couronne extérieure, un système de changement de pas des aubes de soufflante comprenant un moyen de commande agissant sur les aubes de la soufflante, le moyen de commande étant agencé en amont du réducteur de vitesse et comportant un corps annulaire solidaire en rotation de l’arbre de soufflante, un dispositif de transfert de fluide configuré pour alimenter en fluide le moyen de commande et monté sur le moyen de commande, le dispositif de transfert de fluide étant agencé en amont du réducteur de vitesse et comprenant une partie stator et une partie rotor dans laquelle est engagée la partie stator, le module de turbomachine comprenant un organe de stator pourvu d’une cavité d’ancrage dans laquelle est emmanchée de manière étanche, en aveugle et par complémentarité de forme, au moins une portion de la partie stator, l’organe de stator comprenant au moins deux conduites alimentées par une source d’alimentation et en communication fluidique avec au moins deux canalisations de la partie stator, les canalisations s’étendant suivant l’axe longitudinal.
la illustre sous forme d’une courbe la mesure en phase pour différents composants paramagnétiques dans un système selon l’invention dont la fréquence de bobine de réception est accordée à la fréquence d’excitation.
la illustre sous forme d’une courbe la mesure en quadrature pour les différents composants paramagnétiques comme selon la .
la illustre sous forme d’une courbe un exemple de mesures obtenues selon l’invention, d’un échantillon à concentration variable d’un mélange binaire sous la forme d’une pastille solide.
la est une vue en perspective d’un système pour la mesure selon un mode de de réalisation de l’invention intégrant une partie d’un système de convoyage motorisé.
la est une vue en coupe du système selon la .
la est une vue schématique illustrant une étape préalable d’aimantation d’un produit ferromagnétique selon une variante du procédé de mesure selon l’invention.
la est une vue schématique illustrant l’étape d’insertion dans une bobine de réception du produit aimanté selon la afin de mettre en œuvre le procédé de mesure selon l’invention.
Description détaillée Dans l’ensemble de la présente demande, les termes « inférieur », « supérieur », « bas », « haut », « dessous » et « dessus » sont à comprendre par référence par rapport à des boitiers.
On a représenté en figures 1 et 2, un exemple de dispositif 1 formant la partie acquisition d’un système pour la mesure par susceptibilité magnétique de concentrations massiques des oxydes de Pu et U dans des pastilles de combustible MOX.
Ce dispositif 1 comprend tout d’abord un boitier 10, avantageusement de protection électromagnétique, dans lequel sont logées respectivement une bobine d’émission (excitation) 2 et deux bobines de réception 3.1, 3.2 avantageusement identiques et montées en série électrique. Les bobines d’excitation 2 et de réception 3.1, 3.2 sont ici agencées dans un même plan. Elles sont avantageusement montées avec un bobinage inversé pour que le champ d’émission donne un signal le plus faible possible dans les bobines de réception.
Dans l’exemple illustré, la bobine d’émission 2 est sous la forme d’un cadre qui loge les bobines de réception 3.1, 3.2 qui quant à elles sont chacune sous la forme d’un cylindre creux. Le diamètre et la hauteur de ce cylindre sont typiquement choisis pour y loger une pastille P de combustible MOX. Globalement, les dimensions latérales d’un boitier 10 peuvent être typiquement de l’ordre de 5 à 10 fois, le diamètre d’une pastille P. Ainsi, le boitier 10 peut être léger et très compact, ce qui permet de l’amener et le positionner aisément dans un environnement très contraignant, tel qu’une boite à gants.