INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
D’autres moteurs à turbine à gaz auxquels la présente description peut être appliquée peut avoir des configurations alternatives. Par exemple, de tels moteurs peuvent avoir un nombre alternatif de compresseurs et/ou de turbines et/ou un nombre alternatif d’arbres d’interraccordement. À titre d’exemple supplémentaire, le moteur à turbine à gaz représenté sur la a une buse à écoulement divisé 18, 20, ce qui signifie que l’écoulement à travers la conduite de dérivation 22 a sa propre buse 18 qui est distincte de et radialement à l’extérieur de la buse de moteur central 20. Cependant, ceci n’est pas limitatif, et un quelconque aspect de la présente description peut également s’appliquer à des moteurs dans lesquels l’écoulement à travers la conduite de dérivation 22 et l’écoulement à travers le noyau 11 sont mélangés, ou combinés, avant (ou en amont) d’une seule buse, qui peut être appelée buse d’écoulement mixte. L’une ou les deux buses (qu’il s’agisse d’un écoulement mixte ou divisé) peut avoir une surface fixe ou variable.
Tandis que l’exemple décrit se rapporte à un turboréacteur à double flux, la description peut s’appliquer, par exemple, à un quelconque type de moteur à turbine à gaz, tel qu’un rotor ouvert (dans lequel l’étage de soufflante n’est pas entouré par une nacelle) ou un turbopropulseur, par exemple. Dans certains agencements, le moteur à turbine à gaz 10 peut ne pas comprendre de boîte de vitesses 30.
représente un graphique schématique de la trace temporelle de la déflexion de la sonde sous excitation harmonique classique (gris), ainsi que celle de la déflexion de la sonde utilisée dans le cadre du procédé (noir) pour réaliser la mesure de la force d’interaction pour l’acquisition d’un pixel,
représente un graphique schématique de la trace temporelle de la déflexion libre répétée de la sonde lorsque le procédé de mesure de la force d’interaction est répété,
illustre un graphique schématique de la trace temporelle du décalage en fréquence lié à l’application sur la sonde de force d’une force d’interaction (haut), de la trace temporelle correspondante de la déflexion de la sonde s(t) dans le cadre du procédé (milieu) et de la trace temporelle des parties réelle et imaginaire de la quantité « P » construite sur s(t), lors d’une étape de traitement (bas),
illustre un graphique schématique de la déflexion de la sonde après détection synchrone représentée sur un plan complexe,
illustre une courbe obtenue après réalisation d’une sous-étape de calibration.
L’on se réfère à la , illustrant un exemple de tête d’AFM 1, comprenant un support 2, une sonde de force 9 et un moyen d’excitation. Une telle tête d’AFM 1 appartient à un AFM (non représenté). Une telle structure d’AFM est connue de l’état de la technique.
Le moyen d’excitation (non représenté) lié au support 2 est destiné à vibrer, ce qui permet de mettre en oscillation la sonde de force.
Avantageusement, l’AFM comprend un module électronique MCU, permettant notamment de piloter le moyen d’excitation, et de réguler, d’asservir la distance entre la pointe 10 et la surface de l’échantillon 4.
Telle que représentée sur la , la sonde de force 9 est en regard d’une portion 3 d’un échantillon 4, et dans une telle position, subit de la part de cet échantillon 4 une force d’interaction F int .
Lorsque la sonde de force 9 est suffisamment éloignée de l’échantillon 4, pour ne pas subir pas de force d’interaction F in , la sonde de force 9 est dite libre.
Avantageusement, la sonde de force 9 comprend une première partie extrême 5, libre. De la sorte, la sonde de force 9 est en porte-à-faux, une telle disposition permettant à la sonde de force 9 de pouvoir se trouver directement face à l’échantillon 4.
Avantageusement, la sonde de force 9 comprend une deuxième partie extrême 6, solidaire du moyen d’excitation 12, de sorte que les vibrations du moyen d’excitation 12 puissent permettre de mettre en oscillation la sonde de force 9.
Avantageusement, le moyen d’excitation 12, lui-même solidaire du support 2, est lié à la deuxième partie extrême 6 au moyen d’un ressort 7. De la sorte, le moyen d’excitation 12 est apte à transmettre son mouvement à la sonde de force 9. Aussi, la sonde de force 9 et le moyen d’excitation 12 forment un résonateur 8.
Avantageusement, la première partie extrême 5 de sonde de force prend la forme d’un levier, mais plus généralement tout oscillateur mécanique peut convenir. La sonde de force 9 est par exemple assimilable à un système masse-ressort, de masse m, et de raideur k 0 , ayant une fréquence de résonance propre f 0 .
Dans le mode de réalisation représenté, la première partie extrême 5 est munie d’une pointe 10 destinée à être orientée vers l’échantillon 4, et plus particulièrement vers une portion 3 de l’échantillon 4.
Avantageusement, la sonde de force 9 forme un angle typiquement de 10° avec la surface de l’échantillon 4, permettant à la pointe 10 d’être mise à proximité de l’échantillon 4 sans qu’une autre partie de la tête AFM 1 ne soit en contact avec l’échantillon 4.
Le procédé comprend en outre le basculement 4018 entre la plage de fonctionnement à injection pilote seule et la plage de fonctionnement à injection pilote et principale à un point d'étagement pendant un mode de fonctionnement en régime de croisière à l'état stabilisé du moteur pour définir une première plage de fonctionnement en régime de croisière de moteur 320a et une seconde plage de fonctionnement en régime de croisière de moteur 320b. Le procédé comprend en outre la distribution 4020 de carburant aux injecteurs de carburant pilotes 313 pendant au moins une partie de la première plage de fonctionnement en régime de croisière moteur 320a ayant une caractéristique de carburant différente du carburant distribué aux injecteurs de carburant pilotes et/ou principaux 313, 314 pendant la seconde plage de fonctionnement en régime de croisière de moteur 320b. L’une quelconque des caractéristiques décrites ci-dessus en liaison avec les exemples dans lesquels un carburant différent est fourni dans les première et seconde plages de fonctionnement en régime de croisière de moteur peut être incorporée dans le procédé 4014, même si elles ne sont pas répétées ici.
Variation du rapport d'étagement dans un régime de croisière à l'état stabilisé près du point d'étagement
Dans un autre exemple de la présente demande, le système de combustion étagée 64 illustré à la est en outre ou en variante conçu pour fonctionner dans une plage de fonctionnement de transition entre la plage de fonctionnement à injection pilote seule et la plage de fonctionnement à injection pilote et principale. Dans les présents exemples, la plage de fonctionnement de transition est fournie pendant le fonctionnement en régime de croisière à l'état stabilisé du moteur. Dans la plage de fonctionnement de transition, le carburant est distribué à la fois aux injecteurs de carburant pilotes et aux injecteurs de carburant principaux 313, 314 à un rapport d'étagement de transition. Comme défini ailleurs ici, le rapport d'étagement définit les débits massiques de carburant relatifs attribuables aux injecteurs de carburant pilotes 313 comparativement aux injecteurs de carburant principaux 314. Dans la plage de fonctionnement à injection pilote seule, le rapport d'étagement est, par définition, 100:0. Dans la plage de fonctionnement à injection pilote et principale, la chambre de combustion est configurée pour fonctionner avec un rapport d'étagement d'injection pilote et principale qui peut être de 20:80 ou 30:40, etc. Au sein de la plage de fonctionnement de transition la chambre de combustion est configurée pour fonctionner en utilisant un rapport d'étagement de transition qui est différent du rapport d'étagement d'injection pilote et principale (et différent du rapport d'étagement d'injection pilote seule, étant donné que le carburant est distribué à la fois aux injecteurs de carburant principaux et pilotes pendant la plage de fonctionnement de transition). Plus précisément, dans la plage de fonctionnement de transition, la proportion du débit de carburant imputable aux injecteurs de carburant pilotes comparativement aux injecteurs de carburant principaux est plus importante que pour le rapport d'injection pilote et principale. En d'autres termes, une transition lisse ou intermédiaire est prévue, dans laquelle une plus grande proportion de carburant est fournie aux injecteurs de carburant pilotes comparativement à un basculement direct entre tout le carburant en train d'être fourni aux injecteurs de carburant pilotes dans le mode à injection pilote seule, et le rapport d'étagement d'injection pilote et principale dans lequel une plus petite proportion de carburant est fournie aux injecteurs de carburant pilotes. En d'autres termes, plutôt que de déplacer le point d'étagement précis vers un réglage de puissance plus élevé (tel que décrit ailleurs ici), les inventeurs ont déterminé qu'une région de transition qui peut être incluse est caractérisée par une transition plus lente (par rapport au réglage de puissance moteur) depuis le rapport d'étagement d'injection pilote seule (100:0) jusqu'au rapport d'étagement d'injection pilote et principale choisi (par exemple 20:80).
Les inventeurs ont déterminé qu'en configurant le système de combustion étagée 64 pour fonctionner dans une plage de transition (à savoir, une plage de fonctionnement de transition) entre le fonctionnement à injection pilote et à injection pilote et principale, la quantité d'émissions de CO et de HC mise en œuvre dans cette plage de réglages de puissance moteur peut être réduite. Ceci est illustré à la , qui montre la dépendance de l'indice d'émission (El) de CO et de HC pour une chambre de combustion étagée (telle que celle décrite ici) sur le réglage de puissance du moteur. La plage de transition est marquée 322, et se trouve à une plage de puissance moteur entre le fonctionnement à injection pilote seule et le fonctionnement à injection pilote et principale. À des puissances de moteur au sein de la plage de transition un niveau élevé de HC et de CO serait émis si la chambre de combustion 16 était destinée à fonctionner au rapport d'étagement d'injection pilote et principale, comme illustré par la ligne pointillée dans la courbe de HC et de CO de la . En opérant à au rapport d'étagement de transition (qui diminue dans ce cas progressivement au fur et à mesure que la puissance du moteur augmente), l'indice d'émission de CO et de HC est réduit, comme le montre le trait plein épais dans la courbe de HC et de CO dans la plage de transition.
Dans cet exemple, le régulateur de distribution de carburant 306 est conçu pour distribuer du carburant aux injecteurs de carburant pilotes 313 et/ou principaux 314 pendant la plage de fonctionnement de transition ayant une caractéristique de carburant différente de celle du carburant distribué aux injecteurs de carburant pilotes et/ou principaux 313, 314 pendant au moins une partie de la plage de fonctionnement à injection pilote et principale. Les inventeurs ont en outre déterminé que, de manière désavantageuse, la valeur EI(nvPM) par défaut dans la plage de transition 322 est augmentée pour le carburant ayant des caractéristiques identiques. Ceci est visible à la , qui illustre la dépendance de l'indice d'émission des nvPM par rapport à la puissance du moteur pour une chambre de combustion étagée. La ligne pointillée mince à la représente les émissions de nvPM si la plage de transition 322 n'était pas fournie. La ligne pleine épaisse montre l'effet de l'introduction de la plage de transition 322 sur les émissions de nvPM. Dans le présent exemple, les inventeurs ont déterminé que la valeur El(nvPM) dans la plage de transition 322 peut être atténuée par l'utilisation d'un carburant d'une caractéristique différente (par exemple du carburant riche en SAF) comme représenté par la ligne pointillée épaisse dans la courbe des nvPM au sein de la plage de transition. Ainsi, la pénalité des nvPM (nécessaire pour obtenir des émissions de CO/HC inférieures dans la plage de transition 322) est réduite en utilisant une composition de carburant riche en SAF dans la plage de transition 322 plutôt que d'utiliser une composition de carburant par défaut dans la plage de transition 322.
Dans certains exemples le carburant distribué à au moins les injecteurs de carburant pilotes 313 par le régulateur de distribution de carburant 306 pendant la plage de fonctionnement de transition 322 peut être choisi pour être du carburant associé à un niveau de production de nvPM qui est inférieur à celui du carburant fourni aux injecteurs de carburant pilotes et/ou principaux 313, 314 pendant au moins une partie de la plage de fonctionnement à injection pilote et principale. Ceci peut être obtenu par le carburant contenu dans la première source de carburant 302 étant associé à une production faible de nvPM comparativement à la seconde source de carburant (dans des conditions des conditions de combustion correspondantes). Dans certains exemples, le carburant distribué à la fois au aux injecteurs de carburant pilotes et principaux 313, 314 par le régulateur de distribution de carburant 306 pendant la plage de fonctionnement de transition 322 est du carburant produisant peu de nvPM. Dans certains autres exemples, seul le carburant distribué aux injecteurs de carburant pilotes 313 pendant la plage de fonctionnement de transition 322 est choisi pour être associé à un faible niveau de nvPM (c'est-à-dire que le carburant distribué aux injecteurs de carburant principaux reste le même). Ceci peut permettre une meilleure utilisation de la quantité de carburant à faible niveau de nvPM disponible, étant donné que fournir du carburant aux injecteurs de carburant principaux (à savoir, la partie pauvre du système de carburant) peut avoir moins d'effet sur la réduction des nvPM.
Dans certains exemples, la caractéristique de carburant par laquelle le carburant provenant de la première source de carburant 302 diffère du carburant de la seconde source de carburant 304 peut être le pourcentage de carburant d'aviation durable (SAF) présent dans le carburant respectif comme indiqué ci-dessus. Le carburant distribué aux injecteurs de carburant pilotes 313 pendant la plage de fonctionnement de transition 322 aurait de même un pourcentage de SAF différent comparativement au carburant distribué aux injecteurs de carburant pilotes 313 et/ou principaux 314 pendant au moins une partie de la plage de fonctionnement à injection pilote et principale. Comme indiqué ci-dessus, par rapport au kérosène fossile, le SAF donne sensiblement moins de nvPM, et peut donc être utilisé pour atténuer l'augmentation de nvPM qui autrement serait obtenue du fonctionnement en régime de croisière supplémentaire. Par exemple, le carburant fourni aux injecteurs de carburant pilotes pendant la plage de fonctionnement de transition peut avoir une plus grande proportion de SAF comparativement à celui fourni aux injecteurs de carburant pendant la plage de fonctionnement à injection pilote et principale. Ceci permet d'utiliser sélectivement une quantité limitée disponible de SAF (ou d'un autre carburant à faible niveau de nvPM) pour réduire les émissions de nvPM, CO et HC globales.
Cela peut toutefois ne pas être toujours le cas. Dans certains exemples, le kérosène fossile peut être traité pour éliminer les composants aromatiques, en particulier les naphtalènes, afin de produire un carburant largement paraffinique d'origine fossile qui serait un carburant produisant de faibles niveaux de nvPM. D'autres caractéristiques de carburant peuvent donc être associées à un faible niveau de nvPM, telles que le pourcentage de la teneur en composés aromatiques ou de la teneur en naphtalène. Les premier et second carburants peuvent donc différer par des caractéristiques autres que la teneur en SAF tout en obtenant quand même l'effet recherché sur les émissions de nvPM.
Pendant la plage de fonctionnement de transition 322 le rapport d'étagement de transition peut varier avec un réglage de puissance moteur changeante. Dans un exemple, le rapport d'étagement de transition présente une variation continue avec une puissance moteur changeante à l'intérieur de la plage de fonctionnement de transition 322. Ceci peut assurer une transition douce entre le rapport d'étagement dans la plage de fonctionnement à injection pilote seule et celle à injection pilote et principale. La variation continue peut être telle que la proportion du flux total de carburant vers les injecteurs de carburant (c'est-à-dire le total étant distribué aux injecteurs de carburant pilotes et principaux) que l'on peut attribuer au flux de carburant vers les injecteurs de carburant pilotes 313 diminue avec l'augmentation de la puissance du moteur pendant la plage de fonctionnement de transition 322. La proportion du flux total de carburant vers les injecteurs de carburant que l'on peut attribuer à un flux de carburant vers les injecteurs de carburant principaux 314 augmente au contraire avec l'augmentation de la puissance du moteur dans la plage de fonctionnement de transition 322.
Dans d'autres exemples, le rapport d'étagement de transition peut avoir une valeur intermédiaire constante qui est différente du rapport d'étagement d'injection pilote et principale. Le rapport d'étagement de transition peut être compris entre le rapport d'injection pilote seule et le rapport d'injection pilote et principale. Ceci permet donc une transition plus progressive entre le rapport d'injection pilote seule et le rapport d'injection pilote et principale. Par exemple, le rapport d'étagement de transition peut être de 70:30, ce qui est compris entre 100:0 dans la plage d'injection pilote seule, et un rapport d'étagement d'injection pilote et principale qui est par exemple de 20:80 ou 30:70.
Dans encore d'autres exemples, le rapport d'étagement de transition varie entre une série de valeurs intermédiaires constantes, chacune étant différente du rapport d'étagement d'injection pilote et principale. Par ailleurs, chacun des rapports intermédiaires peut être compris entre celui de la plage d'injection pilote seule et celui de la plage d'injection pilote et principale. Par exemple, le rapport d'étagement de transition peut être une série de valeurs de 80:20, 60:40 et 40:60. Le rapport d'injection pilote et principale peut dans cet exemple être 20:80. Les rapports d'étagement intermédiaires peuvent ainsi diminuer vers le rapport d'injection pilote et principale (c'est-à-dire qu'une proportion progressivement plus petite du carburant total est fournie aux injecteurs de carburant pilotes, et une proportion progressivement plus grande du carburant total est fournie aux injecteurs de carburant principaux). Ceci n'est cependant qu'un exemple, et un quelconque autre nombre et des quelconques autres valeurs de rapports d'étagement de transition intermédiaires peuvent être utilisés.
Dans certains exemples, le rapport d'étagement de transition peut avoir une variation continue avec la puissance du moteur dans une partie de la plage de fonctionnement de transition et peut avoir une ou plusieurs valeurs constantes dans une autre partie de la plage de fonctionnement de transition. Les exemples ci-dessus peuvent donc être combinés. Dans d'autres exemples, le rapport d'étagement peut avoir une variation continue sur la totalité de la plage de fonctionnement de transition, ou une ou plusieurs valeurs constantes sur la totalité de la plage de fonctionnement de transition.
Afin de fournir du carburant aux injecteurs de carburant pilotes 313 pendant la plage de fonctionnement de transition 322 qui est différente de celui fourni à la chambre de combustion 16 pendant la plage de fonctionnement à injection pilote et principale le régulateur de distribution de carburant 306 est conçu pour fournir du carburant sélectivement à partir des première et seconde sources de carburant 302, 304 tel que décrit ci-dessus (par exemple depuis uniquement la première source de carburant 302, uniquement la seconde source de carburant 304, ou un mélange de celles-ci). Dans un exemple, le régulateur de distribution de carburant 306 peut comprendre un mélangeur de carburant 318 tel qu'illustré à la . De manière similaire à celle décrite ci-dessus, le mélangeur de carburant est conçu pour recevoir une alimentation en carburant à la fois à partir de la première et de la seconde source de carburant 302, 304 et pour sortir un carburant provenant de la première source de carburant, du carburant provenant de la seconde source de carburant, ou un mélange de ceux-ci. Ce carburant mélangé est fourni aux injecteurs de carburant pilotes 313, le carburant provenant d'une seule source de carburant (la seconde source de carburant 304 dans l'exemple ci-dessus) étant fourni aux injecteurs de carburant principaux 314. Dans d'autres exemples, le mélangeur peut être conçu pour alimenter à la fois les injecteurs de carburant principaux et pilotes avec un mélange de carburant approprié. Dans encore d'autres exemples, le régulateur de distribution de carburant 306 de l'un quelconque des exemples décrits ici peut être utilisé pour fournir du carburant dans les plages à injection pilote seule, de transition et à injection pilote et principale (par exemple, celles utilisant des régulateurs indépendants pour les première et seconde sources de carburant ou un régulateur pilote conçu pour basculer entre les sources de carburant).
Comme indiqué ci-dessus en liaison avec l'exemple illustré à la , la dépendance de la proportion du carburant provenant de la première source de carburant 302 comparativement à celle provenant de la seconde source de carburant 304 par rapport au débit de carburant peut être déterminée en fonction d'un niveau obtenu souhaité de nvPM à un débit de carburant particulier. Par exemple, la proportion de carburant distribuée à partir de la première source de carburant 302 comparativement à celle de la seconde source de carburant 304 peut être déterminée selon un niveau obtenu souhaité de nvPM à un débit de carburant particulier dans la plage de transition 322. La quantité de carburant fournie à partir de chaque source peut être déterminée de telle sorte que la valeur nvPM ne dépasse pas un seuil prédéterminé ou de telle sorte que la production de nvPM est réduite au minimum sur une période de fonctionnement du moteur à turbine à gaz comme décrit ci-dessus. Dans l'un quelconque des exemples décrits ici ceci peut être obtenu par une commande appropriée du mélangeur 318, ou un quelconque des autres régulateurs de distribution de carburant 306 décrits ici.
Dans certains exemples, la proportion de carburant distribuée à partir de la première source de carburant 302 comparativement à celle distribuée à partir de la seconde source de carburant 304 pendant la plage de fonctionnement de transition 322 peut être déterminée au moins partiellement selon un ou plusieurs éléments quelconques parmi :
a) la quantité de carburant ayant la première caractéristique de carburant et la quantité de carburant ayant la seconde caractéristique de carburant disponible pour un vol proposé. Ceci peut par exemple, être fourni par une estimation ou une mesure de la quantité de carburant dans les réservoirs de carburant 53, 55 composant les première et seconde sources de carburant ;
La première période de temps d’opération d’aéronef peut comprendre une période de temps passée à l’échauffement du moteur avant un quelconque mouvement, une période de temps au roulage avant le décollage, et/ou une période de temps passée à la montée. Dans d’autres exemples, la première période de temps peut être pendant la croisière. On aura à l’esprit que le fait d’effectuer la détermination relativement précoce dans le vol peut faciliter l’utilisation du pouvoir calorifique déterminé. La détermination peut être effectuée avant que l’aéronef ne quitte le sol, dans le cas où le carburant n’est pas comme attendu à un tel point que l’avitaillement est conseillé, ou de manière à juger la quantité d’un carburant à charger. Dans d’autres mises en application, le pouvoir calorifique peut être utilisé pour influer sur la commande du système de propulsion en cours de vol / pour le reste du vol suite à la détermination.