INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Comme montré en figures 4 à 11, la collerette de recirculation de fluide 262 peut avantageusement comporter des rigoles de collerette 263 qui forment des jets radiaux de fluide lubrifiant-refroidissant 257 de sorte à garantir que l’huile de lubrification et de refroidissement 283 soit uniformément répartie sur trois cent soixante degrés.
On remarque en figures 8 et 9 les orifices de trop-plein 265 qui débouchent de la paroi externe de la broche centrale de piston 210 et qui communiquent avec l’intérieur du carter de transmission 206 via la galerie de lubrification-refroidissement 227.
La position axiale desdits orifices 265 fixe le niveau maximal dudit réservoir 264 de sorte qu’à chaque accélération en direction de la culasse supérieure 214 du piston à double effet multitempérature 201 suivant l’invention, le niveau d’huile de lubrification et de refroidissement 283 que contient ledit réservoir 264 ne dépasse pas celui desdits orifices de trop-plein 265, ladite huile 283 en excès étant expulsée vers l’intérieur du carter de transmission 206.
Les possibilités du piston à double effet multitempérature 1 selon l’invention ne s’en limitent pas aux applications qui viennent d’être décrites et il doit d’ailleurs être entendu que la description qui précède n’a été donnée qu’à titre d’exemple et qu’elle ne limite nullement le domaine de ladite invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d’exécution décrits par tout autre équivalent.
vanne pour moteur fusée Le présent exposé concerne une vanne adaptée pour les gros débits et les pressions élevées. Une telle vanne est particulièrement adaptée pour les moteurs fusées, notamment pour contrôler le débit d’ergol cryotechnique en entrée de la chambre de combustion. Toutefois, une telle vanne est également tout à fait adaptée pour des applications moins exigeantes, dans le domaine aéronautique ou naval par exemple.
Un moteur fusée à ergols cryotechniques fonctionne en assurant la combustion de deux ergols, le plus souvent de l’hydrogène liquide LH2 et de l’oxygène liquide LOX, au sein d’une chambre de combustion. Un exemple classique de moteur fusée, volontairement simplifié, est représenté sur la .
Un tel moteur fusée 1 comprend ainsi une chambre de combustion 2, surmontant une tuyère 3, un circuit d’alimentation en premier ergol 4, un circuit d’alimentation en deuxième ergol 5 et un circuit d’entraînement 6. Le circuit d’alimentation en premier ergol 4 comprend un premier réservoir 4a, contenant le carburant liquide, ici de l’hydrogène liquide LH2, une première vanne de barrage 4g, une première turbopompe 4b et une première vanne d’alimentation, généralement appelée vanne-chambre 4c. Cette vanne-chambre 4c contrôle le débit de premier ergol parvenant à la chambre de combustion 2 via un circuit de refroidissement 4d de la tuyère 3. De manière analogue, le circuit d’alimentation en deuxième ergol 5 comprend un deuxième réservoir 5a, contenant le comburant liquide, ici de l’oxygène liquide LOX, une deuxième vanne de barrage 5g une deuxième turbopompe 5b et une deuxième vanne-chambre 5c, cette vanne-chambre 5c contrôle le débit de deuxième ergol parvenant à la chambre de combustion 2. Chaque circuit d’alimentation en ergol 4, 5 comprend également une conduite de prélèvement 4e, 5e dont le débit est contrôlé par une vanne de prélèvement 4f, 5f et aboutissant dans la chambre de combustion d’un générateur de gaz 6a du circuit d’entraînement 6. Les gaz issus de la combustion des ergols dans le générateur de gaz 6a entraînent alors une turbine 6b avant de rejoindre la chambre de combustion 2 du moteur fusée, la rotation de la turbine 6b entraînant solidairement les turbopompes 4b et 5b.
Dans un tel moteur-fusée, les vannes-chambres sont des organes particulièrement critiques puisqu’elles sont chargées de régler de manière la plus précise et réactive possible le débit d’ergol parvenant à la chambre de combustion principale : le pilotage correct du point de fonctionnement du moteur-fusée dans les différentes phases de sa mission dépend donc du bon fonctionnement, de la précision et de la réactivité des vannes-chambres. Elles doivent également être capables d’interrompre complètement le débit d’ergol afin, par exemple, de pouvoir éteindre très rapidement le moteur fusée en cas d’urgence.
Etant exposées à des pressions très élevées, de l’ordre de 200 bar, et des débits également très élevés, de l’ordre de 300 kg/s, ces vannes-chambres doivent être capables de résister à des contraintes mécaniques très importantes. De même, une puissance très importante est nécessaire pour parvenir à actionner la vanne.
En conséquence, les vannes-chambres connues à ce jour, le plus souvent à boisseau ou à clapet, sont très encombrantes et très lourdes : ces vannes-chambres sont donc coûteuses à produire et impactent négativement la charge utile que peut emporter la fusée. Par exemple, les vannes-chambres du moteur Vulcain, du type vannes pneumatiques à boisseau sphérique, ont une masse supérieure à 30 kg. Ces vannes-chambres se basent en outre sur des technologies d’actionnement (pneumatique, hydraulique) à haute densité de puissance : ceci permet de limiter dans une certaine mesure la masse et l’encombrement de ces équipements mais ces technologies présentent des limitations fonctionnelles (température d’utilisation, difficultés voire impossibilité de régulation) qui limitent les fonctions que ces vannes peuvent remplir et impactent les performances du moteur.
Les pressions très élevées connues par ces vannes posent également d’importants problèmes d’étanchéité, au niveau de l’obturateur bien sûr mais également à l’interface entre l’obturateur et son actionneur situé à l’extérieur du corps de vanne. La température très basse des ergols traversant ces vannes, inférieure à 100 K, ajoute une contrainte supplémentaire en interdisant un grand nombre de matériaux usuels. L’emploi de joints spécifiques est donc impératif, ce qui soulève des contraintes supplémentaires en termes de coût, de fiabilité, d’usure et de puissance consommée en raison des frottements. Ces contraintes sont d’autant plus critiques que ces vannes, et donc ces joints, sont constamment sollicités selon les besoins de la régulation du moteur. En particulier, ces joints s’usent rapidement, ce qui limite la possibilité de réutiliser le moteur, sauf à opérer une maintenance coûteuse entre chaque lancement.
Par ailleurs, en raison de la puissance très importante requise pour actionner ce type de vanne, il est à ce jour très difficile d’utiliser des actionneurs électriques, pourtant plus facilement pilotables, sauf à augmenter drastiquement la masse totale de la vanne ou à en limiter la dynamique d’actionnement ce qui devient problématique pour réagir suffisamment rapidement dans les cas d’urgence.
Il existe donc un réel besoin pour une vanne et un moteur qui soient dépourvus, au moins en partie, des inconvénients inhérents aux configurations connues précitées.
Le présent exposé concerne une vanne, comprenant un corps de vanne, comportant une première voie et une deuxième voie, un obturateur, mobile, configuré pour régler la section de passage entre la première voie et la deuxième voie, et un actionneur, électrique, configuré pour régler la position de l’obturateur, dans laquelle l’obturateur est apte à se déplacer linéairement entre une première position, dans laquelle il s’interpose complètement entre la première voie et la deuxième voie, portant à 0 la section de passage entre la première voie et la deuxième voie, et une deuxième position, dans laquelle la section de passage entre la première voie et la deuxième voie est portée à une valeur maximale, dans laquelle l’actionneur comprend un rotor installé dans une cavité de service du corps de vanne, ladite cavité de service étant en communication fluidique avec la première voie ou la deuxième voie, et dans laquelle l’actionneur est configuré pour entraîner le déplacement de l’obturateur par l’intermédiaire d’un organe de transmission rotatif-linéaire.
Grâce à un tel rotor immergé, le corps de vanne peut être complètement étanche : en effet, aucun joint n’est nécessaire à l’interface entre l’obturateur et l’actionneur puisque l’un et l’autre sont tous deux présents dans le corps de vanne. Le pilotage et l’entraînement du rotor de l’actionneur peuvent se faire pour leur part depuis l’extérieur, le flux magnétique généré par le stator de l’actionneur électrique pouvant traverser la paroi de la cavité de service. Cette configuration permet donc de se passer de joints dynamiques, complexes et coûteux et sujets à usure, pour assurer l’étanchéité du corps de vanne, en dehors bien sûr de la connexion de ses première et deuxième voies.
Selon un agencement, la face de contact F78 du mors principal 78 comprend un film de démoulage 94.
Chaque mors secondaire aval 82.1, 82.2 comprend, au niveau de sa première face de contact F82.1, F82.2, au moins une bande défilante 96 tendue entre deux cylindres pivotants 98, 98’. En fonctionnement, la bande défilante 96 est en contact avec la préforme de fibres 72, 72’ et défile sur les cylindres pivotants 98, 98’. Cette bande défilante 96 peut être un film de démoulage ou revêtue d’un film de démoulage.
Selon une première configuration, le défilement de la bande défilante 96 est libre. Dans ce cas, en défilant à la même vitesse de déplacement de la préforme de fibres 72, 72’ entre les mors secondaires amont et aval, la bande défilante 96 limite les frottements entre la préforme de fibres 72, 72’ et les mors secondaires aval 82.1, 82.2.
Selon une deuxième configuration, le défilement de la bande défilante 96 est contrôlé, par exemple en imposant une vitesse de rotation donnée à au moins un des cylindres pivotants 98, 98’. Dans ce cas, la bande défilante 96 permet de réguler l’effort de traction exercé sur la préforme de fibres 72, 72’.
Chaque mors secondaire amont 80.1, 80.2 comprend, au niveau de sa première et/ou deuxième face de contact F80.1, F80.2, F80.1’, F80.2’, au moins une bande défilante 100, tendue entre au moins deux cylindres pivotants 102, 102’. Selon une configuration, chaque mors secondaire amont 80.1, 80.2 comprend une unique bande défilante 100 tendue entre au moins trois cylindres pivotants 102, 102’, 102’’, lesdits cylindres pivotants étant agencés de manière à ce que la bande défilante 100 défile au droit des première et deuxième faces de contact F80.1, F80.2, F80.1’, F80.2’. En fonctionnement, la bande défilante 100 est en contact avec la préforme de fibres 72, 72’ et défile sur les trois cylindres pivotants 102, 102’, 102’’.
Selon une première configuration, le défilement de la bande défilante 100 est libre. Dans ce cas, en défilant à la même vitesse de déplacement que celle de la préforme de fibres 72, 72’ entre les mors secondaires amont et aval, la bande défilante 100 limite les frottements entre la préforme de fibres 72, 72’ et les mors secondaires amont 80.1, 80.2.
Selon une deuxième configuration, le défilement de la bande défilante 100 est contrôlé, par exemple en imposant une vitesse de rotation donnée à au moins un des cylindres pivotants 102, 102’, 102’’. Dans ce cas, la bande défilante 100 permet de réguler l’effort de traction exercé sur la préforme de fibres 72, 72’.
L’invention n’est pas limitée aux modes de réalisation précédemment décrits. Selon un autre mode de réalisation illustré par les figures 8 et 9, l’invention peut être utilisée pour fabriquer un panneau raidi 104 comprenant au moins un rebord 106 plié à 90°. Ce panneau raidi 104 comprend une paroi principale 108, comme un panneau supérieur ou inférieur ou un longeron avant ou arrière par exemple, et le rebord 106 formant un angle d’environ 90° avec la paroi principale 108, ledit rebord 106 étant destiné à être relié avec une autre paroi, comme un panneau supérieur ou inférieur ou un longeron avant ou arrière par exemple, de manière à former une partie d’un caisson.
La paroi principale 108 comprend des raidisseurs 50 sur l’une de ses faces. Comme précédemment, ce panneau raidi 104 est obtenu à partir d’une peau externe en matériau composite et d’une pluralité de profilés en matériau composite présentant chacun une face de jonction en contact avec la peau externe ; ledit procédé comprenant une étape d’obtention des profilés, une étape de positionnement desdits profilés sur une face 70.1 un moule 56, une étape d’obtention d’une préforme de fibres 72’’ plane présentant une épaisseur sensiblement égale à la peau externe et une étape de pose de ladite préforme de fibres sur les profilés positionnés sur la première face 70.1 du moule 56. Ce dernier comprend une deuxième face latérale 70.2 conformée comme le rebord 106, formant un angle d’environ 90° avec la première face 70.1.
La préforme de fibres 72’’ comprend une partie principale 74 destinée à être positionnée au droit de la première face 70.1 du moule 56 et au moins une extension latérale 76.1 destinée à être positionnée au droit de la deuxième face latérale 70.2 du moule 56 après une étape de formage de la préforme de fibres 72’.
Comme précédemment, pour cette étape de formage, la partie principale 74 est maintenue plaquée contre les faces de jonction des profilés positionnés sur la première face 70.1 du moule 56 par un mors principal 78 et l’extension latérale 76.1 est positionnée entre une paire de mors secondaires 80.1, 82.1 configurée pour se translater selon au moins une direction parallèle à la deuxième face du moule 56. A l’issue de la translation de la paire de mors secondaires 80.1, 82.1, l’extension latérale 76.1 est plaquée contre la deuxième face latérale 70.2 du moule 56.
Selon un autre mode de réalisation, le panneau raidi 104’ comprend deux rebords 106, 106’. Ces rebords 106, 106’ forment un angle d’environ 90° avec la paroi principale 108. Selon un agencement, les rebords 106, 106’ sont pliés dans la même direction de manière à obtenir un panneau raidi en U ou selon des directions opposées, comme illustré sur la , de manière à obtenir un panneau raidi 104’ en Z.
Pour obtenir un rebord 106’ plié en direction opposée des raidisseurs 50, le mors principal 78 présente, en plus de la face de contact F78, au moins une face de contact latérale 78.1 conformée comme le rebord 106’ à obtenir. Lorsque le panneau raidi 104’ comprend un seul rebord 106’ plié en direction opposée des raidisseurs 50, le mors principal 78 présente une seule face de contact latérale 78.1. Lorsque le panneau raidi comprend deux rebords pliés en direction opposée des raidisseurs 50, le mors principal 78 présente deux faces de contact latérales opposées.
Pour obtenir un panneau raidi 104’ avec deux rebords 106, 106’, la préforme de fibres 72’’’ plane comprend une partie principale 74 destinée à être positionnée au droit de la première face 70.1 du moule 56 et des première et deuxième extensions latérales 76.1, 76.2, de part et d’autre de la partie principale 74, la première extension latérale 76.1 étant rabattue contre l’une des faces latérales 70.2 du moule principal 56 et la deuxième extension latérale 76.2 étant rabattue contre l’une des faces de contact latérales 78.1 du mors principal 78 lors d’une étape de formage.
Comme précédemment, pour cette étape de formage, la partie principale 74 est maintenue plaquée contre les faces de jonction des profilés positionnés sur la première face 70.1 du moule 56 par le mors principal 78.
Selon un premier mode opératoire, lors de l’étape de formage, chaque extension latérale 76.1, 76.2 est positionnée entre une paire de mors secondaires configurée pour se translater selon au moins une direction parallèle à la face latérale 70.2 du moule 56 ou à la face de contact latérale 78.1 du mors principal 78.
Dans ce contexte, le dispositif d’étanchéité à coussin de fluide du brevet FR 3032252 est utilisable avec un anneau continu perforé par exemple réalisé en superalliage « Udimet 720 ».
Le serveur génère un secret ss 1 et son chiffré ct 1 , à l’aide de la fonction d’encapsulation d’un KEM et de la clé publique pk , et communique le chiffré ct 1 au dispositif d’accès. Le chiffré ct 1 est utilisé pour l’authentification de la carte à puce auprès du serveur.
Le dispositif d’accès génère également un deuxième secret ss 2 et son chiffré ct 2 , à l’aide de la fonction d’encapsulation d’un KEM et de la même clé publique. La fonction d’encapsulation n’étant pas déterministe, ( ss 2 , ct 2 ) est différent de ( ss 1 , ct 1 ). Le deuxième secret ss 2 est utilisé comme clé de chiffrement du code PIN saisi par l’utilisateur, en le chiffré cPIN . Les chiffrés ct 1 , ct 2 et cPIN sont alors transmis à la carte à puce.
Cette dernière utilise la fonction de désencapsulation du KEM avec la clé privée sk pour récupérer les secrets ss 1 et ss 2 . cPIN est déchiffré à l’aide de ss 2 pour récupérer le code PIN saisi, lequel est comparé au code PIN de référence en mémoire de la carte à puce.
En cas de code PIN valide, une confirmation Know ( ss 1 ) du secret ss 1 est envoyée au serveur pour prouver la possession, par la carte à puce, du secret ss 1 . Cette confirmation est vérifiée par le serveur. L’authentification de l’utilisateur est effective en cas de vérification positive, tout comme la vérification positive de la signature du challenge dans les schémas traditionnels.
Ce schéma d’authentification à deux facteurs basé sur le KEM n’est pas entièrement satisfaisant dans la mesure où il sollicite trop la carte à puce. Il est donc un besoin de l’améliorer tout en conservant ses propriétés.
L’invention vise à réduire les traitements sur la carte à puce en invoquant une seule fois la fonction de désencapsulation du KEM plutôt que deux fois. Aussi, la fonction d’encapsulation sera appelée une seule fois, nécessitant de lier les deux mécanismes d’authentification de façon appropriée pour conserver les propriétés du protocole.
L’invention concerne donc un procédé d’authentification d’un utilisateur auprès d’un dispositif distant, comprenant, au niveau d’un objet portatif stockant une donnée personnelle d’authentification de référence, les étapes suivantes :
- recevoir, d’un dispositif d’accès, une donnée personnelle d’authentification chiffrée et un chiffré généré par le dispositif distant. Il s’agit par exemple du chiffré cPIN du code PIN saisi par l’utilisateur accompagné du chiffré ct 1 ,
- en cas de donnée personnelle d’authentification valide, envoyer, au dispositif distant, une confirmation d’un secret ( ss1 dans l’exemple plus haut) obtenu à l’aide d’un mécanisme d’encapsulation de clé, KEM, appliqué audit chiffré.
L’invention concerne également, côté dispositif d’accès (par ex. terminal) et dispositif distant (par ex. serveur), un procédé d’authentification d’un utilisateur auprès d’un dispositif distant, à l’aide d’un objet portatif stockant une donnée personnelle d’authentification de référence, comprenant les étapes suivantes :
- générer, par le dispositif distant, un secret et un chiffré correspondant à l’aide d’un mécanisme d’encapsulation de clé, KEM, et d’une clé publique de l’utilisateur,
- obtenir, par un dispositif d’accès connecté à l’objet portatif, une donnée personnelle d’authentification saisie par l’utilisateur,
- chiffrer, par le dispositif d’accès et à l’aide d’une clé cryptographique, la donnée personnelle d’authentification saisie,
- recevoir en retour, de l’objet portatif, une confirmation du secret.
On rappelle qu’une canalisation venturi est une canalisation dans laquelle un fluide en écoulement subit une dépression là où la vitesse d'écoulement augmente, ou encore là où la section d'écoulement se rétréci, une canalisation venturi présente donc un convergent dont la section rétrécie jusqu’à une section minimale pour accélérer la vitesse d’écoulement, puis la canalisation présente un diffuseur. Le rapport entre la section en entrée du convergent et la section minimale est usuellement dénommé « β ».
Dans toute la description, on appelle « supérieur » tout ce qui est en haut en figures 1, 3, 5, et 7 à 10, qui correspond à la configuration normale d’utilisation du dispositif, « inférieur » tout ce qui est en bas en figures 1, 3, 5, et 7 à 10. Les termes de « vertical » ou de « hauteur », au-dessus ou en dessous découlent de ces définitions.
On observe, sur la , qui n’est pas à l’échelle, une vue schématique et fonctionnellement un mode de réalisation du dispositif 100 objet de la présente invention.
Le dispositif 100 de transformation d’énergie éolienne, 102 et 115, en énergie électrique 109 comporte : - un réservoir 101 d’eau, - au moins un éjecteur 103 hydrauliquement en aval du réservoir 101, alimenté en eau par le réservoir 101, dont l’eau est le fluide moteur, l’air étant le fluide secondaire, - une canalisation venturi 107 en aval de chaque éjecteur 103 dans laquelle entre un mélange 106 d’eau et d’air, et - une turbine 108 placée dans la partie de la canalisation venturi 107 configurée pour transformer l’énergie du mélange 108 d’eau et d’air en énergie mécanique et - une génératrice 109 alimentée en énergie mécanique par la turbine 108 transformant l’énergie mécanique en énergie électrique 110.
Le réservoir 101 est situé au-dessus de chaque éjecteur 103. L’eau contenue dans le réservoir peut donc alimenter les éjecteurs 103 par ouverture de vannes. Les vannes peuvent être commandées électriquement. Préférentiellement, l’eau dans le réservoir 101 est maintenue sous pression, par exemple a une pression comprise entre 3 et 6 bars réalisée par une pompe 113 décrite ci-après. Par exemple, le réservoir présente une capacité de 400m 3 pour un dispositif de 25 mètres de hauteur et 10 mètres de diamètre. Dans d’autres modes de réalisation, le réservoir peut être positionné sur le sol et une pompe peut acheminer l’eau vers les éjecteurs 103.
Dans des modes de réalisation, le réservoir 101 comporte un moyen de récupération d’eau de pluie pour pallier aux pertes en eau inhérentes du dispositif 100.
Chaque éjecteur 103 est un assemblage mécanique exploitant la dépression créée par l'effet Venturi et permettant à l'aide d'un premier fluide pressurisé, c’est-à-dire l’eau du réservoir 101, de comprimer un second fluide : l’air 102, en les mélangeant ; sans aucune pièce mobile transmettant d'énergie aux fluides. Chaque éjecteur 103 fonctionne à partir du principe de l'effet venturi. L’eau issue du réservoir 101 est injectée à grande vitesse à l'entrée d’une canalisation venturi comportant un convergent et un divergent reliés par un étranglement dans l’éjecteur 103. L'admission se produit généralement au niveau de l’étranglement, ou un peu après.
Chaque éjecteur 103 comporte une alimentation en fluide primaire, l’eau du réservoir 101 et une alimentation 504 en fluide secondaire, l’air 102 aspiré dans le dispositif 100 et une sortie d’un mélange d’eau et d’air 104.
Préférentiellement, chaque éjecteur 103 crée une dépression de quelques millibars suffisante pour aspirer l’air 102 dans le dispositif. Le débit d’air 102 entrant peut atteindre 100 fois le débit d’eau. En fonction de la force du vent, une partie ou la totalité des éjecteurs peut être alimentée en eau.
Le liquide des éjecteurs et le vent aspiré forment un brouillard de masse volumique intermédiaire entre la masse volumique de l’air (1,225 kg/m 3 ) et la masse volumique de l’eau (997 kg/m 3 ), par exemple comprise entre 10 et 50 kg/m 3 . Le brouillard formé, plus lourd que l’air, est dirigé vers le sol entraînant l’air résiduel d’une chambre d’admission, 200, 300 ou 400 dans une conduite verticale 105.
On observe, en figures 7 et 8, une vue en coupe et une vue en perspective de la disposition d’éjecteurs 103 dans un dispositif 100 objet de la présente invention.
Les éjecteurs 103 sont disposés verticalement et alimentés en fluide primaire, de l’eau, par une conduite 505 reliée au réservoir 101. Chaque alimentation en fluide primaire d’un éjecteur 103 peut être ouverte ou fermée par une vanne commandée par le moyen de commande. Par exemple, les éjecteurs 103 au moins partiellement face à la direction du vent, c’est-à-dire présentant un angle inférieur ou égal à 90° avec la direction du vent et dont l’entrée est orientée face au vent, sont alimentés en eau, les vannes des autres éjecteurs 103 étant fermés. La sortie de chaque éjecteur 103 débouche dans la conduite verticale 105.