INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
En ce qui concerne la couche de placage, elle est à base d’un métal noble, en particulier d’un métal précieux. Elle peut comprendre un métal noble choisi parmi l’or, le platine, le rhodium, le palladium, et l’argent. En particulier, elle comprend plus de 70 %, notamment plus de 80 % en poids d’un métal noble choisi parmi l’or, l’argent, et le palladium, de préférence parmi l’or et le palladium, sous forme pure ou d’alliage. De préférence, la couche de placage comprend de l’or ou un alliage à base d’or, en particulier comprend pour plus de 90%, plus particulièrement pour plus de 95%, voire pour plus de 99%, en poids d’or, et plus préférentiellement est constituée d’or. Comme exemples d’alliages à base d’or, on peut citer les alliages d’or contenant 0,1 à 3% de cobalt ou de nickel. Comme exemple d’alliage à base de palladium, on peut citer l’alliage palladium-nickel à 20% de nickel.
L’élément tubulaire 99 est configuré de manière à réaliser une « liaison souple » entre la partie stator 96 et le porte-satellites 38 ici. De la sorte, les risques de désalignement et de contraintes entre la partie rotor 97 et la partie stator 96 sont réduits. Dans le même but, le premier tuyau et le deuxième tuyau peuvent être agencés en « tire-bouchon » de façon à gérer les désalignements induits par le réducteur de vitesse 34. D’autres systèmes d’alimentation du dispositif de transfert 94 peuvent être envisagés pour permettre des degrés de liberté entre celui-ci et le réducteur de vitesse 34 et accommoder leurs déplacements relatifs.
La partie stator 96 une fois montée à l’intérieur de la partie rotor 97 forme un ensemble (ou une cartouche) qui est monté dans le moyen de commande 52. La partie rotor 97 est mobile en rotation autour de la partie stator 96 suivant l’axe longitudinal. A cet effet, la partie rotor 97 présente une forme cylindrique d’axe coaxial avec l’axe longitudinal X. La partie rotor 97 s’étend suivant l’axe longitudinal X entre une face amont 97a et une face aval 97b. La partie rotor 97 est traversée de part et d’autre par un alésage central 100 suivant l’axe longitudinal. L’alésage central 100 débouche d’une part, dans une première cavité 101 ouverte dans la face amont 97a et d’autre part, dans une deuxième cavité 102 ouverte dans la face aval 97b. La partie stator 96 est engagée dans l’alésage central 100. La première extrémité 96a de la partie stator est agencée dans la première cavité 101 tandis que la deuxième extrémité 96b est agencée à l’extérieur de l’alésage central 100 et de la deuxième cavité 102. En d’autres termes, la deuxième extrémité 96b s’étend également à l’extérieur de la partie rotor 97.
Sur la , la partie stator 96 comprend une surface cylindrique externe 103 de forme complémentaire avec une surface cylindrique interne 104 de l’alésage central 100. Le diamètre externe de la surface cylindrique externe 103 est sensiblement égal au diamètre interne de la surface cylindrique interne 104 (tout en permettant la rotation de la partie rotor 97 autour de la partie stator 96). Plus précisément, un espace très faible sépare la partie rotor et la partie stator 97. Cet espace est connu par la dénomination « entrefer ». L’entrefer forme également la première interface entre la surface radialement externe 103 de la partie stator et la surface radialement interne 104 de la partie rotor 97. Des fuites peuvent intervenir à l’endroit de cet entrefer ou interface. Ces fuites sont dues aux côtes des parties stator et rotor pour faciliter les montages et démontages et aussi de fonctionnement entre la partie stator et la partie rotor. A noter que l’espace très faible (environ 0,1 mm, voire inférieure à 0,1 mm) limite les fuites de fluide. Comme cela est illustré, la partie stator comprend une première section avec un diamètre externe et une deuxième section avec un diamètre externe. La deuxième section présente un diamètre supérieur à celui de la première section. En d’autres termes, l’alésage central 100 est étagé et comprend des diamètres différents également.
La partie stator 96 comprend également un alésage interne 115 qui est centré sur l’axe longitudinal. Telle qu’illustrée sur la , la partie stator 96 est formée de deux tubes cylindriques dénommés ci-après premier tube 960 cylindrique et deuxième tube 961 cylindrique. Les premier et deuxième tubes 960, 961 sont creux. Le premier tube 960 présente les deux sections de diamètres externes différents. En particulier, l’alésage interne 115 est étagé ou à sections radiales différentes suivant l’axe longitudinal. Le premier tube 960 comprend un premier alésage cylindrique 115a avec un premier diamètre, un deuxième alésage cylindrique 115b avec un deuxième diamètre et un troisième alésage cylindrique 115c avec un troisième diamètre. Le premier alésage 115a débouche dans le deuxième alésage 115b. Ce dernier débouche dans le troisième alésage 115c. Le troisième alésage débouche dans une ouverture 122. Le deuxième tube 961 comprend une cavité interne qui débouche dans un premier embout 961c ouvert et dans un deuxième embout 961e ouvert opposé. Le deuxième tube 961 est installé de manière étanche dans le premier tube 960 et dans l’alésage interne 115 de manière que la cavité interne soit coaxiale avec l’alésage interne 115. Le deuxième tube 961 comprend une paroi cylindrique 961a qui présente un diamètre externe qui est sensiblement égal au diamètre du deuxième alésage 115b mais inférieur au diamètre du troisième alésage 115c. De la sorte, un espace annulaire est formé entre la surface externe du tube cylindrique et la surface interne de l’alésage 115c.
Comme nous pouvons le voir sur les figures 2 et 4, la partie stator 96 est également emmanchée de manière étanche au moins en partie dans l’organe de stator 98. Ce dernier est fixé au porte-satellites via l’élément tubulaire 99. En particulier, l’organe de stator 98 est agencé axialement entre l’élément tubulaire 99 et le dispositif de transfert 94. L’organe de stator 98 présente un axe de révolution qui est ici centré sur l’axe longitudinal de la turbomachine. L’organe de stator 98 est également allongé suivant l’axe longitudinal entre une face amont 98a et une face aval 98b. L’organe de stator 98 comprend une cavité d’ancrage 105 qui s’étend à l’intérieur de l’épaisseur de l’organe de stator 98. Cette cavité d’ancrage 105 est destinée à recevoir la deuxième extrémité 96b de la partie stator 96.
En référence aux figures 4 et 6, la cavité d’ancrage 105 débouche dans une ouverture 106 définie dans la face amont 98a de l’organe de stator 98. La face amont 98a est définie dans un plan qui est perpendiculaire à l’axe longitudinal. Le bord de l’ouverture 106 comprend un chanfrein 106a d’accostage qui permet de faciliter l’insertion ou l’emmanchement de manière étanche et en aveugle de la deuxième extrémité 96b de la partie stator 96 en aveugle dans la cavité d’ancrage 105. La deuxième extrémité 96b de la partie stator présente en effet une forme complémentaire à celle de la cavité d’ancrage 105. La deuxième extrémité 96b constitue la portion femelle destinée à s’emmancher dans la cavité 105 dans l’organe de stator 98 dont la portion comprenant la cavité 105 forme la portion mâle. Le chanfrein 106a forme un angle avec le plan de la face amont 98a (et/ou avec l’axe longitudinal). Cet angle peut être compris entre 45° et 60° par rapport à l’axe longitudinal. Le chanfrein 106a est incliné vers l’intérieur de la cavité d’ancrage 105 et vers l’axe de révolution de l’organe de stator 98. Cela favorise l’insertion de la deuxième extrémité 96b dans la cavité 105. En particulier, la deuxième extrémité 96b de la partie stator 96 forme sensiblement une portion de cône (portion femelle) qui rentre dans une autre portion de cône (portion mâle) afin d’obtenir un guidage facile et une bonne orientation. La cavité d’ancrage 105 comprend également un fond 107 qui est situé à l’opposé de l’ouverture 106 suivant l’axe longitudinal X.
Sur les figures 5 à 7, la partie stator 96 comprend une cinquième bride radiale 108 qui s’étend radialement vers l’extérieur depuis la surface cylindrique externe 103 de la partie stator 96. La bride 108 comprend une face aval 108b en regard de la face amont 98a de l’organe de stator lorsque la deuxième extrémité 96b de la partie stator est engagée dans la cavité d’ancrage 105. L’organe de stator 98 comprend également une bride radiale 109 qui s’étend radialement vers l’extérieur depuis une surface externe 110 de l’organe de stator. Cette bride radiale 109 est fixée à une collerette 111 annulaire de l’élément tubulaire 99 via des organes de fixation 164 (cf. ) tels que des pions ou encore des vis et écrous. Ces organes de fixation 164 évitent la rotation de la partie stator 96 par rapport à la partie rotor 97. Par ailleurs, l’élément tubulaire 99 est creux. Son diamètre interne est sensiblement égal au diamètre externe de l’organe de stator 98. De la sorte, l’alésage interne de l’élément tubulaire 99 est assez grand pour permettre l’accès à un écrou de l’arbre basse pression 9 situé en aval au niveau du réducteur de vitesse 34. Le diamètre interne de l’alésage interne est suffisant pour laisser passer un outillage utilisé pour monter et serrer l’écrou d’arbre après démontage du dispositif de transfert 94. Par ailleurs, le diamètre externe D1 de la bride 56 est supérieur au diamètre externe D3 (cf. ) de la bride 109 délimitée par un bord externe 109a (cf. ).
En référence aux figures 5 à 7, la partie de stator 96 comprend des éléments anti-rotation 112 destinés à empêcher la rotation de la partie stator 96 par rapport à l’organe de stator 98. Les éléments anti-rotation 112 comprennent au moins une tige 113 (ou pige) qui est allongée suivant l’axe longitudinal. La tige 113 s’étend depuis la bride 108 vers l’aval. La tige 113 est rapportée et fixée sur la bride 108 avec des organes de fixation adéquats tels que des vis et écrous. De manière alternative, la tige 113 est formée d’un seul tenant (venue de matière) avec la bride 108.
Sur la , l’organe de stator 98 comprend au moins un passage 114 destiné à recevoir la pige. Le passage 114 traverse l’organe de stator 98 de part et d’autre suivant l’axe longitudinal. En d’autres termes, le passage 114 débouche d’une part sur la face amont 98a, et d’autre part sur la face aval. Dans le présent exemple, les éléments anti-rotation comprennent trois tiges 113 et l’organe de stator 98 comprend trois passages 114 recevant chacun une tige 113. Ces tiges 113 et passages 114 forment également des moyens d’emmanchement en aveugle de la partie stator 96 au moins en partie sur l’organe de stator 98. A cet effet, les passages 114 présentent une portion située au niveau de la face amont 98a qui a une section avec des dimensions supérieures à une section d’une portion du passage située vers la face aval. Cela facilite l’insertion des tiges dans les passages 114. Par ailleurs, les extrémités libres 113a présentent une section axiale tronconique ou une surface externe convergeant vers un unique sommet. De la sorte, l’insertion des tiges 113 est davantage facilitée dans les passages 114, l’espace entre l’extrémité 113a et la portion de section supérieure étant plus importante par rapport au reste du passage. De manière alternative, les éléments anti-rotation 112 sont portés par l’organe de stator 98 et les passages 114 sont ménagés dans la partie stator 96 du dispositif de transfert de fluide 94.
Le dispositif de transfert de fluide 94 comprend également des moyens de réglage de l’orientation angulaire configuré de manière à permettre l’emmanchement en aveugle de la portion de la partie stator 96 dans la cavité d’ancrage 105. Ces moyens permettent en particulier de mettre en regard chaque tige 113 avec le passage 114 correspondant. Dans le présent exemple, deux tiges 113 garantissent cette orientation angulaire du dispositif de transfert 94 lors du montage par rapport à l’organe de stator 96. Plus précisément encore, la partie stator 96 comprend deux tiges 113 qui sont placées à proximité l’une de l’autre et une tige 113 qui est montée à l’opposé (180°) de la bride 108. De la sorte, le poids des deux tiges 113 positionne celles-ci au point bas par pesanteur et l’organe de stator 98 se positionne dans le bon angle pour favoriser l’insertion.
La partie stator 96 comprend également au moins une canalisation qui s’étend dans l’épaisseur de celle-ci et suivant l’axe longitudinal X. Dans le présent exemple, la partie stator 96 comprend une première canalisation 119 et une deuxième canalisation 120 qui s’étendent dans l’épaisseur de celle-ci suivant l’axe longitudinal. Les canalisations 119, 120 sont distinctes l’une de l’autre. Au moins une portion de la deuxième canalisation 120 s’étend radialement à l’extérieur de la première canalisation 119. La première canalisation 119 s’étend suivant l’axe longitudinal suivant une majeure partie et débouche dans une ouverture centrale 118 s’ouvrant dans une première face aval de la partie stator 96. L’ouverture centrale est formée par le deuxième embout 961e du deuxième tube 961. La première canalisation 119 est formée au moins en partie par l’alésage interne 115 cylindrique. En particulier, la première canalisation 119 est formée par une l’alésage interne 115 du premier tube 960 et de la cavité interne du deuxième tube 961. La deuxième canalisation 120 s’étend suivant l’axe longitudinal et débouche également sur une deuxième face aval de la partie stator 96 via une ouverture annulaire 122a. La deuxième canalisation 120 est formée par l’espace annulaire formé entre la surface externe du deuxième tube 961 cylindrique et la surface interne du premier tube 960. De la sorte, l’ouverture annulaire 122a est formée par le premier tube 960 qui s’étend à l’intérieur de l’ouverture 122 de l’alésage 115 et de l’espace formé entre la surface externe du deuxième tube 961 et la surface interne du premier tube 960. La première canalisation 119 est ici centrale. Et la deuxième canalisation 120 est annulaire et est concentrique avec la première canalisation 119. L’ouverture centrale 118 et l’ouverture annulaire 122 sont décalées suivant l’axe longitudinal.
En référence aux et 3, la partie stator 96 comprend des premiers orifices 121 traversant sa paroi de part et d’autre suivant l’axe radial. Ces premiers orifices 121 sont formés en amont de la partie stator. Les orifices 121 sont ménagés dans le premier tube 960 de la partie stator 96 et où se trouve le premier alésage 115a. La première canalisation 119 débouche dans ces premiers orifices 121 qui forment la sortie de celle-ci. L’entrée de la première canalisation 119 est formée par l’ouverture centrale 118.
En référence à la , la partie stator 96 comprend également des deuxièmes orifices 123 qui sont formés dans la paroi de celle-ci. Les deuxièmes orifices 123 traversent la paroi de part et d’autre suivant l’axe radial. Ceux-ci sont ménagés dans le deuxième tube 961 de la partie stator 96 et au niveau du troisième alésage 115c. La deuxième canalisation 120 débouche dans ces orifices 123 qui forment la sortie. L’entrée de la deuxième canalisation 120 est formée par l’ouverture annulaire 122. Ces premier et deuxième orifices 121, 123 débouchent sur la surface cylindrique externe 103 de la partie stator 96. Les premiers et deuxièmes orifices 121, 123 sont décalés suivant l’axe longitudinal.
Sur la , nous voyons que l’organe de stator 98 comprend au moins une conduite connectée fluidiquement avec les moyens d’alimentation du moyen de commande 52 et avec au moins une canalisation de la partie stator 96. Dans le présent exemple, l’organe de stator 98 comprend une première conduite 124 et une deuxième conduite 125. La première et la deuxième conduite 124, 125 débouchent chacune dans la cavité d’ancrage 105. Chaque première et deuxième conduite 124, 125 comprend une entrée en communication fluidique avec la source d’alimentation via les tuyaux 95. L’organe de stator 98 comprend pour cela un premier port 126a qui s’étend depuis la surface cylindrique externe 110 de l’organe de stator 98 et qui est connecté à une extrémité du premier tuyau 95a. L’organe de stator 98 comprend également un deuxième port 126b qui s’étend depuis la surface cylindrique externe 110 de celle-ci et qui est connecté au deuxième tuyau 95b.
Telle qu’illustrée sur la , la première canalisation 119 est destinée à être en communication fluidique avec la première conduite 124 de l’organe de stator 98. La deuxième canalisation 120 est destinée à être en communication fluidique avec une deuxième conduite 125 de l’organe de stator 98. Lorsque la partie stator 96 est montée sur l’organe de stator 98, l’ouverture centrale 118 et l’ouverture annulaire 122 de la partie stator 96 débouchent dans la cavité d’ancrage (dans une situation d’installation). L’entrée de la première canalisation 119 est en coïncidence avec la sortie de la première conduite 124. L’entrée de la deuxième canalisation 120 est en coïncidence avec la sortie de la deuxième conduite 125.Les coïncidences sont réalisées à des positions axiales décalées. Le fluide en sortie des première et deuxième conduites 124, 125 ne débouche pas au même endroit dans la cavité d’ancrage 105. L’entrée de la première canalisation 119 est en aval de l’entrée de la deuxième canalisation 120 (suivant l’axe longitudinal).
Tels qu’illustrés sur la , des moyens d’étanchéité sont prévus entre la surface externe de la partie stator 96 et la surface interne de l’organe de stator 98 pour éviter les fuites de fluide de fluide. Les moyens d’étanchéité comprennent un premier joint torique 128a et un deuxième joint torique 128b qui sont placés de part et d’autre de la sortie de la deuxième conduite 120. Plus précisément encore, le premier joint torique 128a est agencé dans une gorge prévue dans la surface externe de la partie de stator 96. Le premier joint torique 128a vient en contact la surface radialement interne de la cavité d’ancrage. Le premier joint est placé également en amont de la sortie de la deuxième conduite 125. Le premier joint torique est agencé dans une gorge prévue dans une la surface externe de la partie de stator 96. Le deuxième joint torique 128b vient en contact la surface radialement interne de la cavité d’ancrage 105. Comme nous pouvons le voir sur la , le premier joint torique 128a este agencé autour du deuxième tube 961 et le deuxième joint torique 128b est autour du premier tube 960.
La est une vue schématique, en coupe axiale et partielle d’un exemple de turbomachine avec une soufflante carénée à laquelle s’applique l’invention ;
La représente de manière schématique et suivant une coupe axiale partielle une aube mobile à calage variable et un système de changement de pas de celle-ci selon l’invention ;
La illustre en perspective et en amont une pièce annulaire en cloche montée sur un moyen de commande du système de changement de pas et sur une virole annulaire solidaire d’un mécanisme de liaison du système de changement de pas selon l’invention ;
La représente une vue de détail d’un dispositif de transfert de fluide selon la ;
La représente, de manière schématique, une vue en coupe axiale du module amont de la turbomachine avec tous les organes montés/assemblés selon l’invention ;
La représente, suivant la , la pièce annulaire en cloche démontée, le mécanisme de liaison étant maintenu en position selon l’invention ;
La représente suivant la l’extraction du moyen de commande et d’un dispositif de transfert de fluide selon l’invention, et
La représente des étapes d’un procédé de démontage de différents organes d’un module de turbomachine selon l’invention.
Description détaillée de l’invention L’invention s’applique à une turbomachine destinée à être montée sur un aéronef. L’aéronef comprend un fuselage et au moins deux ailes s’étendant de part et d’autre du fuselage suivant l’axe du fuselage. Au moins une turbomachine est montée sous chaque aile. La turbomachine peut être un turboréacteur, par exemple une turbomachine équipée d’une soufflante carénée (turbosoufflante) ou d’un turbopropulseur, par exemple une turbomachine équipée d’une hélice non carénée (« open rotor », « USF » pour «Unducted Single Fan » ou « UDF » pour « Unducted Dual Fan »). Bien entendu l’invention s’applique à d’autres types de turbomachine.
Sur la , la turbomachine 1 comprend un générateur de gaz 2 en amont duquel est montée une soufflante 3. Le générateur de gaz 2 comporte typiquement d’amont en aval, un compresseur basse pression 4, un compresseur haute pression 5, une chambre de combustion 6, une turbine haute pression 7 et une turbine basse pression 8. Les rotors du compresseur basse pression 4 et de la turbine basse pression 8 sont reliés mécaniquement par un arbre basse pression 9 de manière à former un corps basse pression. Les rotors du compresseur haute pression 5 et de la turbine haute pression 7 sont reliés mécaniquement par un arbre haute pression 10 de manière à former un corps haute pression. Le corps haute pression est guidé en rotation autour de l’axe longitudinal X par un premier palier 11 à roulements en amont et un deuxième palier 12 à roulements en aval. Le premier palier 11 est monté radialement entre un carter inter-compresseur 13 et une extrémité amont de l’arbre haute pression 10. Le carter inter compresseur 13 est agencé axialement entre le compresseur basse pression 4 et le compresseur haute pression 5. Le deuxième palier 12 est monté radialement entre un carter inter-turbine 14 et une extrémité aval de l’arbre haute pression 10. Le carter inter-turbine 14 est agencé axialement entre les turbines basse pression 7 et haute pression 8. Le corps basse pression est guidé en rotation autour de l’axe longitudinal X via un troisième palier 15 à roulements et un quatrième palier double 16 à roulements. Ces derniers sont montés radialement entre un carter d’échappement 17 et une extrémité aval de l’arbre basse pression 9. Le carter d’échappement 17 est situé en aval de la turbine basse pression 8. Le troisième palier 15 est monté radialement entre un carter d’entrée 18 et une extrémité amont de l’arbre basse pression 9. L’arbre haute pression 10 s’étend radialement au moins en partie à l’extérieur de l’arbre basse pression 9 et sont coaxiaux.
La soufflante 3 est ici carénée par un carter de soufflante 19 qui porte une nacelle 20. La soufflante 3 comprime un flux d’air qui entre dans la turbomachine en se divisant en un flux d’air primaire F1 et en flux d’air secondaire F2 au niveau d’un bec de séparation 21. Ce dernier est porté par le carter d’entrée 18 centré sur l’axe longitudinal X. Le carter d’entrée 18 est prolongé en aval par un carter externe ou carter inter-veine 22. Le flux d’air primaire F1 circule dans une veine primaire 23 qui traverse le générateur de gaz 2 et s’en échappe par une tuyère primaire 24. Le flux d’air secondaire F2 circule dans une veine secondaire 25 et s’en échappe par une tuyère secondaire 26. La veine primaire 23 et la veine secondaire 25 sont séparées par le carter inter-veine 22.
La seconde vitesse moyenne est calculée de la même façon, l’important étant de conserver une méthode de calcul similaire pour la première et la deuxième vitesse moyenne
Le gaz parcourant le premier passage s’écoule donc à haute vitesse, typiquement à une vitesse d’environ 60 m/s. Le gaz parcourant le second passage s’écoule donc à basse vitesse, typiquement à une vitesse d’environ 40 m/s. A l’entrée de gaz d’échappement 15 et à la sortie de gaz d’échappement 17, le gaz s’écoule typiquement à une vitesse d’environ 80 m/s.
L’injecteur 21 est typiquement un injecteur à faible SMD.
En d’autres termes, l’injecteur 21 est du type injectant des gouttelettes de liquide ayant un diamètre moyen compris entre 10 et 50 micromètres, de préférence entre 20 et 30 micromètres.
En variant, l’injecteur est d’un autre type.
L’injecteur injecte le liquide suivant une direction d’injection I, matérialisée sur les figures 2 et 3.
La direction d’injection I correspond ici à la direction générale selon laquelle les gouttelettes de liquide sont injectées dans l’enveloppe 13.
Quand l’injecteur 21 est du type à jet conique, la direction d’injection I correspond à l’axe central du cône. Quand l’injecteur 21 est du type générant plusieurs jets coniques, la direction d’injection I correspond à la direction située au milieu des axes respectifs des cônes.