INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le document US 2013/0017093 décrit la réalisation d’une pale d’hélice à partir d’une structure fibreuse à profil aérodynamique à l’intérieur de laquelle est introduite une partie d’un longeron, une extrémité du longeron étant prolongée par une portion renflée destinée à former le pied de la pale d’hélice.
La nouvelle génération de moteurs nécessite des pieds d’aube ou de pale plus compacts. Ce besoin vient de la nécessité de pouvoir faire pivoter l’aube ou la pale autour de son axe vertical afin d’adapter son incidence au régime de vol (aube ou pale à pas variable). Ce besoin, combiné au fait que l’aube ou la pale doit être intégrée le plus bas possible sur le disque, impose de réduire fortement l’encombrement du pied.
Par ailleurs, les chargements mécaniques auxquels sont soumis les pieds de nouvelle génération imposent des contraintes supplémentaires. En effet, outre des chargements mécaniques en traction et en flexion habituellement rencontrés (causés respectivement par les efforts centrifuges et les impacts avec des objets), les pieds de nouvelle génération peuvent être intégrés dans le disque du rotor à l’aide de coquilles métalliques, ce qui entraîne un chargement mécanique supplémentaire en compression circonférentielle.
A cet effet, la présente invention propose un procédé de fabrication d'une aube ou pale d’hélice de turbopropulseur en matériau composite comprenant un renfort fibreux densifié par une matrice, le procédé comprenant : - la réalisation par tissage tridimensionnel d'une ébauche fibreuse en une seule pièce, l’ébauche fibreuse présentant une forme plate s’étendant suivant une direction longitudinale et une direction transversale correspondant respectivement à la direction d’envergure et à la direction de corde de l’aube ou la pale d’hélice à fabriquer, l’ébauche fibreuse comprenant une partie de pied et une partie de profil aérodynamique s’étendant suivant la direction longitudinale à partir de la partie de pied et suivant la direction transversale entre une portion de bord d’attaque et une portion de bord de fuite, - la mise en forme de l'ébauche fibreuse pour obtenir une préforme fibreuse en une seule pièce ayant ladite partie de profil aérodynamique formant préforme de profil aérodynamique et ladite partie de pied formant préforme de pied, et - la densification de la préforme par une matrice pour obtenir une aube ou une pale d’hélice en matériau composite ayant un renfort fibreux constitué par la préforme fibreuse et densifié par la matrice, et formant une seule pièce avec pied intégré, caractérisé en ce que la partie de pied de l’ébauche fibreuse comprend une déliaison délimitant un logement interne de pied débouchant à une extrémité libre de ladite partie de pied et s’étendant suivant la direction longitudinale et en ce que la mise en forme de l’ébauche fibreuse comprend le positionnement d’au moins un élément d’insertion dans le logement interne de pied de manière à former une partie de préforme de pied en forme de bulbe.
Le procédé de l’invention permet ainsi de réaliser une pale d’hélice ou une aube avec un pied composite qui est à la fois compact et parfaitement adapté pour résister aux différents chargements mécaniques décrits précédemment. En effet, la partie de renfort fibreux du pied est réalisée en tissage 3D et présente une forme de bulbe qui est reliée à la partie de renfort fibreux du profil aérodynamique en son centre ou ailleurs. On obtient ainsi un pied composite bien plus compact que celui de l’art antérieur qui s’étend généralement sur toute la largeur de la partie inférieure du profil aérodynamique. Dans ce pied composite, il y a des fils, par exemple des fils de chaîne, orientés dans la direction d’envergure de la pale ou de l’aube qui confère à celle-ci une bonne résistance mécanique en traction et en flexion par combinaison avec le tissage 3D. En outre, dans le pied composite, il y a des fils, par exemple des fils de trame, orientés dans la direction de corde de la pale ou de l’aube qui confère à celle-ci une bonne résistance mécanique en compression circonférentielle.
Par ailleurs, la forme en bulbe permet d’obtenir un pied ayant une forme axisymétrique ou quasi-axisymétrique compatible avec une intégration dans un système de rotation ou changement de pas d’hélice.
Selon un mode de réalisation du procédé de l’invention, la densification de la préforme comprend le placement de la préforme fibreuse dans un outillage d’injection présentant la forme de l’aube ou de la pale d’hélice à fabriquer, la densification comprenant en outre l’injection d’une résine dans la préforme fibreuse maintenue dans l’outillage d’injection, la transformation de la résine en matrice par traitement thermique et le démoulage de l’aube ou de la pale d’hélice, le démoulage comprenant le retrait dudit au moins un élément d’insertion de manière à obtenir un pied creux.
Selon un autre mode de réalisation du procédé de l’invention, la densification de la préforme comprend le placement de la préforme fibreuse dans un outillage d’injection présentant la forme de l’aube ou de la pale d’hélice à fabriquer, la densification comprenant en outre l’injection d’une résine dans la préforme fibreuse maintenue dans l’outillage d’injection, la transformation de la résine en matrice par traitement thermique et le démoulage de l’aube ou de la pale d’hélice de manière à obtenir un pied comprenant une cavité avec ledit au moins un élément d’insertion collé à l’intérieur de ladite cavité.
Selon un aspect du procédé de l’invention, une portion inférieure de la partie de profil aérodynamique de l’ébauche fibreuse comprend une déliaison délimitant un passage entre un bord de ladite partie de profil aérodynamique et le logement interne de pied, ledit logement interne de pied comportant suivant la direction longitudinale une première portion dont la section décroît entre l’extrémité libre de la partie de pied et une partie intermédiaire du logement et une deuxième portion dont la section croît entre ladite portion intermédiaire et la partie de profil aérodynamique, une première partie de l’élément d’insertion présentant une forme évasée étant positionnée dans la première portion du logement interne de pied, une deuxième partie de l’élément d’insertion présentant une forme évasée étant positionnée dans la deuxième portion du logement interne de pied via le passage présent dans la partie de profil aérodynamique.
Selon un autre aspect du procédé de l’invention, l’élément d’insertion est constitué d’un des matériaux suivants : matériau métallique, résine et sel.
Nom Poids (en kg) Phase Eau 85 A Soude caustique pure 35 A Huile de coco 80 B Beurre de karité 60 B Huile d’olive 100 B Huile d’amande douce 8 C Total 368
Etape 1 - fabrication :
- Dans un premier récipient, on mélange l’eau et la soude caustique (= mélange A) ;
- Dans un deuxième récipient, on fait fondre et on mélange l’huile de coco et le beurre de karité au bain-marie (70°C), puis on ajoute l’huile d’olive et on mélange jusqu’à homogénéisation (= mélange B) ;
- Lorsque la température des mélanges A et B est inférieure à 40 °C, on verse le mélange A dans le mélange B et on ajoute l’huile d’amande douce, puis on mélange jusqu’à homogénéisation (= mélange C), et
- On laisse reposer le mélange C pendant 48 heures à température ambiante. Le pH de la composition est entre 9 et 10.
Etape 2 - extrusion :
- On injecte le mélange C obtenu en étape 1 dans une extrudeuse pourvue, dans un premier cas, d’une filière selon l’invention telle qu’illustrée en et dans un deuxième cas, d’une filière comparative telle qu’illustrée en ;
- En sortie de filière, les pains de savon respectivement extrudés sont coupés de manière à obtenir les poids et volumes décrits en tableau 1 ci-après.
- On obtient des savons mono-doses, respectivement, sous forme d’une composition solide selon l’invention dotée d’une structure en nid d’abeille (savon 1, à l’image par exemple de ceux décrits en ) et d’une composition solide comparative dotée d’une forme générale identique au savon 1 mais dénué de cavité (savons 2 et 3).
Savon 1 (invention) Savon 2 (comparative) Savon 3 (comparative) Poids (en mg) 250 250 1000 Volume (en cm 3 ) 1 0,25 1 Porosité (%) > 75 0 0
L’étape 3 est réalisée sur un panel de 18 femmes et 18 hommes entre 22 et 47 ans (ci-après les « candidats »), 3 groupes étant ensuite formés, chaque groupe étant formé de 6 femmes et 6 hommes (groupes A, B et C).
Pour chaque groupe :
3.1/ Les candidats se versent un verre rempli de 30 cl d’eau du robinet sur les deux mains.
3.2/ Ensuite, les candidats se lavent les mains avec le savon 1, 2 ou 3.
On remarque que, dans le cadre de cet exemple, la navette est déplacée au-delà de sa position d’accueil (étape 1) puisqu’elle sort au moins partiellement du rail pour déplacer le réservoir au plus près de l’utilisateur, en le sortant au moins partiellement de son compartiment 4.
Il devra être compris que chaque compartiment est équipé d’un rail 7, d’une navette 6 et d’un dispositif motorisé (symbolisé au moins partiellement par la présence de la cale 20).
Il va maintenant être fait référence à la pour décrire une autre particularité du véhicule conforme à l’invention.
Suivant un mode de réalisation avantageux, il est prévu que le véhicule comporte non seulement des réservoirs amovibles 5, mais également un réservoir fixe 8, en lieu et place du (ou des) réservoir(s) fixe(s) usuel(s) prévu(s) dans les véhicules électriques fonctionnant à l’hydrogène.
Ce réservoir fixe 8 se remplit de la même façon que les réservoirs classiques, en stations-services dédiées, et l’entrée du réservoir est équipée d’une buse de ravitaillement spéciale pour l’hydrogène.
Ce réservoir fixe contient environ 4 kg à 5 kg de dihydrogène.
Le réservoir est également relié à la pile à combustible de façon classique.
La particularité de l’invention est d’avoir associé deux circuits fluidiques pour alimenter et vider le réservoir fixe 8 et les réservoirs amovibles 5 : la illustre l’architecture générale du montage réalisé.
L’ensemble des circuits fluidiques comporte des dispositifs 9 de type bypass, qui sont actionnés pour laisser passer l’hydrogène dans un conduit ou dans un autre pour permettre soit de remplir (ou de vider) les réservoirs amovibles 5 (un seul a été représenté sur la mais les six réservoirs amovibles sont en théorie alignés suivant le circuit fluidique 11) soit de remplir (ou de vider) le réservoir fixe 8, en commandant le passage d’hydrogène dans le circuit fluidique 12.
Une entrée principale 13 est prévue pour l’ensemble des deux circuits 11 et 12, cette entrée 13 étant reliée à la buse de ravitaillement présentée plus haut.
L’entrée principale 13 comporte un premier dispositif Bypass, pour autoriser le passage de l’hydrogène soit dans le conduit du circuit fluidique 11 soit dans le conduit du circuit fluidique 12.
Deux autres dispositifs bypass sont prévus en entrée de chacun des circuits fluidiques 11 et 12, et des capteurs de pression sont prévus entre le dispositif bypass situé en entrée principale 13 et chacun des dispositifs bypass situés en entrée des circuits fluidiques 11 et 12, pour permettre une sécurité supplémentaire en cas de fuite.
Deux autres dispositifs bypass sont prévus en sortie des circuits fluidiques 11 et 12.
Les circuits fluidiques 11 et 12 sont montés en parallèle et rejoignent un conduit d’alimentation général 14 de la pile à combustible (non illustrée).
Un module de commande électronique 15 contrôle la pression à l’entrée de chaque circuit fluidique (grâce aux capteurs qui renseignent le module de commande 15) et contrôle également le fonctionnement des dispositifs bypass pour que le remplissage des réservoirs fixe et amovibles soit conforme au procédé suivant :
La séquence de remplissage commence par le réservoir fixe 8 (les dispositifs bypass n’autorisant que le passage de dihydrogène vers le réservoir fixe 8 à travers le circuit fluidique 12), jusqu’à atteindre 700 bars de pression.
Conformément à une mise en œuvre de l’invention, la plaque froide peut être montée dans le circuit fermé du système de refroidissement en parallèle du radiateur. Alternativement, la plaque froide peut être montée dans le circuit fermé du système de refroidissement en série du radiateur ou de l’organe générant de la chaleur.
En outre, le circuit fermé du système de refroidissement peut comprendre un thermostat, pour piloter le fonctionnement du système de refroidissement en fonction de la température du fluide thermique. Un thermostat est une vanne qui s’ouvre ou se ferme en fonction de la température du fluide thermique. Le thermostat peut être agencé en amont de l’organe générant de la chaleur (dans le sens de circulation du fluide thermique dans le circuit fermé). En variante, le thermostat peut être agencé en aval de l’organe générant de la chaleur (dans le sens de circulation du fluide thermique dans le circuit fermé).
Pour ce mode de réalisation, la plaque froide peut être agencée en amont du thermostat (dans le sens de circulation du fluide thermique dans le circuit fermé), pour l’optimisation du refroidissement du fluide thermique avant le refroidissement de l’organe générant de la chaleur.
On peut également positionner un thermostat sur la branche du circuit comportant la plaque froide pour n’utiliser cette option de refroidissement qu’en fonction des besoins.
Le circuit fermé peut comporter d’autres éléments, en particulier des moyens de vannage et/ou un aérotherme. Ce dernier mode de réalisation (aérotherme) est particulièrement adapté pour une pile à combustible embarquée ou un circuit ORC au sein d’un véhicule. En effet, l’aérotherme peut servir notamment pour le chauffage de l’habitacle du véhicule, tout en permettant d’évacuer la chaleur de la pile à combustible ou du circuit ORC.
Conformément à une mise en œuvre de l’invention, le circuit fermé peut comprendre au moins un élément supplémentaire à refroidir. De préférence, l’élément supplémentaire à refroidir peut-être lié à l’organe générant de la chaleur. Par exemple, pour le mode de réalisation pour lequel l’organe est une pile à combustible : par exemple une batterie électrique connectée à la pile à combustible, une machine électrique alimentée par la pile à combustible, une alimentation en air ou en oxygène pur de la pile à combustible, et une évacuation d’eau de la pile à combustible, ou tout autre élément. Le refroidissement de l’alimentation en air ou en oxygène pur de la pile à combustible peut permettre de refroidir l’oxygène comprimé utilisé au sein de la pile à combustible. L’air saturé en humidité qui s’échappe de la pile à combustible peut également être refroidi. Ainsi, le système de refroidissement permet de refroidir la pile à combustible ainsi que d’autres éléments de la chaîne de traction du véhicule, de plus de manière compacte.
En outre, l’invention concerne un procédé de rétrofit d’un véhicule qui comporte un groupe motopropulseur d’origine (par exemple un moteur thermique) et un système de refroidissement d’origine, dans lequel on met en œuvre les étapes suivantes :
On modifie le groupe motopropulseur du véhicule, par exemple en remplaçant un moteur thermique par une pile à combustible et une machine électrique ou par une batterie électrique et une machine électrique, On remplace une pièce de carrosserie du véhicule par une pièce de carrosserie qui comporte une fonction de refroidissement avec une plaque froide, et On relie le canal de la plaque froide au circuit fermé du système de refroidissement principal du véhicule.
Ce procédé de rétrofit permet de transformer un véhicule en véhicule selon l’une quelconque des variantes ou des combinaisons de variantes de l’invention.
Les figures 1 et 2 représentent, schématiquement et de manière non limitative, une plaque froide selon un mode de réalisation de l’invention. La est une vue tridimensionnelle de la plaque froide et la est une vue en coupe selon l’axe AA de la . Une plaque froide 1 est une plaque de faible épaisseur. La plaque 1 comporte une entrée 2 pour le fluide thermique, et une sortie 3 pour le fluide thermique, ainsi qu’un canal 4 pour la circulation du fluide thermique entre l’entrée 2 et la sortie 3. Le canal 4 est noyé dans la plaque froide 1. Le canal 4 a sensiblement la forme d’un serpentin et est sensiblement tubulaire (section circulaire). Pour l’exemple illustré, la surface de la plaque froide 1 qui comporte l’entrée 2 et la sortie 3 est une surface qui est à l’intérieur du véhicule, et la surface de la plaque froide 1 qui est balayée par le flux d’air F est la surface de la plaque froide 1 qui est à l’extérieur du véhicule. La plaque froide 1 représentée est une plaque plane parallélépipédique. Toutefois, la plaque froide 1 du système de refroidissement prend la forme de la pièce de carrosserie dans laquelle est intégrée.
La représente, schématiquement et de manière non limitative, une plaque froide selon un mode de réalisation de l’invention. La est une vue tridimensionnelle de la plaque froide. Une plaque froide 1 est une plaque de faible épaisseur. La plaque 1 comporte une entrée 2 pour le fluide thermique, et une sortie 3 pour le fluide thermique, ainsi qu’un canal 4 pour la circulation du fluide thermique entre l’entrée 2 et la sortie 3. Le canal 4 est noyé dans la plaque froide 1. Le canal 4 comporte des ramifications parallèles. Pour l’exemple illustré, la surface de la paroi froide 1 qui comporte l’entrée 2 et la sortie 3 est une surface qui est à l’intérieur du véhicule, et la surface de la paroi froide 1 qui est balayée par le flux d’air F est la surface de la plaque froide 1 qui est à l’extérieur du véhicule. La plaque froide 1 représentée est une plaque plane parallélépipédique. Toutefois, la plaque froide 1 du système de refroidissement prend la forme de la pièce de carrosserie dans laquelle est intégrée.
Les figures 4 à 7 représentent, schématiquement et de manière non limitative, quatre modes de réalisation de circuit fermé d’un système de refroidissement. Sur ces figures, les éléments qui comportent les mêmes signes de référence désignent les mêmes composants.
La représente un système de refroidissement d’un véhicule selon un premier mode de réalisation de l’invention. Pour ce premier mode de réalisation de l’invention, le circuit fermé 10 du système de refroidissement comprend une pompe 6 de circulation du fluide thermique, un radiateur 7, une plaque froide 1, un organe générant de la chaleur 5. Pour ce premier mode de réalisation, la plaque froide 1 est en série avec le radiateur 7 et est agencée en amont de l’organe générant de la chaleur 5, dans le sens de la circulation du fluide thermique. Alternativement, la plaque froide 1 peut être agencée en amont du radiateur 7, dans le sens de la circulation du fluide thermique.
La représente un système de refroidissement d’un véhicule selon un deuxième mode de réalisation de l’invention. Pour ce deuxième mode de réalisation de l’invention, le circuit fermé 10 du système de refroidissement comprend une pompe 6 de circulation du fluide thermique, un radiateur 7, une plaque froide 1, un organe générant de la chaleur 5. Pour ce deuxième mode de réalisation, la plaque froide 1 est en parallèle avec le radiateur 7, et est agencée en amont de l’organe générant de la chaleur 5, dans le sens de la circulation du fluide thermique.
La représente un système de refroidissement d’un véhicule selon un troisième mode de réalisation de l’invention. Pour ce troisième mode de réalisation de l’invention, le circuit fermé 10 du système de refroidissement comprend une pompe 6 de circulation du fluide thermique, un radiateur 7, une plaque froide 1, un organe générant de la chaleur 5 et une deuxième pompe 8 de circulation du fluide thermique. Pour ce troisième mode de réalisation, la plaque froide 1 est en série avec le radiateur 7, et est agencée en amont de l’organe générant de la chaleur 5, dans le sens de la circulation du fluide thermique. De plus, la deuxième pompe 8 est agencée entre le radiateur 7 et la plaque froide 1. Alternativement, la plaque froide 1 et la deuxième pompe 8 peuvent être agencées en amont du radiateur 7, dans le sens de la circulation du fluide thermique.
La représente un système de refroidissement d’un véhicule selon un quatrième mode de réalisation de l’invention. Pour ce quatrième mode de réalisation de l’invention, le circuit fermé 10 du système de refroidissement comprend une pompe 6 de circulation du fluide thermique, un radiateur 7, une plaque froide 1, un organe générant de la chaleur 5 et un thermostat 9. Pour ce quatrième mode de réalisation, la plaque froide 1 est en parallèle avec le radiateur 7, et est agencé en amont de l’organe générant de la chaleur 5, dans le sens de la circulation du fluide thermique. De plus, le thermostat 9 est agencé entre, d’une part, la plaque froide 1 et le radiateur 7, et d’autre part, l’organe 5 générant de la chaleur. En outre, le circuit fermé peut comporter en outre un deuxième thermostat 12 placé dans la branche parallèle de la plaque froide 1.
De manière particulièrement préférée, le peptide avant réticulation et formation de la matrice composite, le peptide permettant l'introduction du peptide unique dans ladite matrice composite est de formule CβA-IKVAV-GGG-PVGLIG-GGG-YIGSR- βAC.
Selon un mode particulier de réalisation, la quantité de peptide permettant l'introduction du peptide unique dans la matrice composite selon l'invention est comprise entre 99,9 et 0,1 % (p/v). Selon la composition du peptide unique, et la présence d'autres peptides bioactifs, et pour une concentration de matrice composite donnée l'homme du métier sera bien entendu en capacité d'ajuster la quantité du peptide unique.
2.2. Peptides capables d'induire la nucléation de phosphate de calcium
Les peptides capables d'induire la nucléation de phosphate de calcium constituent une deuxième catégorie de peptides bioactifs susceptible d'être introduits dans la matrice composite selon l'invention.
Pour les besoins de la formation de la matrice composite, ils peuvent être inclus dans un peptide unique comprenant par ailleurs au moins un peptide d'adhésion, ou constituer un peptide indépendant. Selon un mode préféré de réalisation, le peptide capable d'induire la nucléation de phosphate de calcium est un peptide qui n'est pas lié à un peptide d'adhésion, avant formation de la matrice composite.
A titre illustratif, nous pouvons citer parmi les peptides capables d'induire la nucléation de phosphate de calcium:
- les peptides dérivés de la stathérine, notamment DDDEEKFLRRIGRFG (SNA15), et les analogues de SNA15, plus particulièrement les peptides DSSEEKFLRRIGRFG (SNS15) et EFLRRIGRFG (SN11) décrit dans Raj et al. JBC, volume 267(9), 25 mars 1992, Pages 5968-5976;
- le peptide DHTKE (Sun et al. Journal of Agricultural and Food Chemistry 2017 65 (44), 9782-9789);
- le peptide SSSEEIVPN (Meisel et al. Biol Chem Hoppe Seyler. décembre 1988;369(12):1275-9);
- le peptide DEGEQPRPFPFP (Lv et al. Food Chemistry, Volume 141(3), 2013, Pages 1645-1650);
- le peptide WEWLHYW (Charoenphun et al. Eur Food Res Technol 236, 57–63 (2013));
- le peptide DGDDGEAGKIG (Chen et al. Journal of Functional Foods, Volume 6, 2014, Pages 575-584);
- le peptide GPAGPHGPPG (Guo et al. Food Chemistry, Volume 173, 2015, Pages 536-542);
- le peptide VLSGGTTMYASLYAG (Jung et al. Eur Food Res Technol 224, 763–767 (2007));
- le peptide TCH (Huang et al. Eur Food Res Technol 232, 281–287 (2011));
- le peptide VLGYIQIR. (Hou et al. Food Chemistry, Volume 243, 2018, Pages 389-395); et
Selon un mode de réalisation particulier, le procédé n°2 d’extrusion peut être réalisé par une technique d’impression 3D.
Utilisation Une composition selon l’invention est dédiée à l'hygiène et/ou à l'embellissement d’une matière kératinique, en particulier de la peau et/ou des cheveux.