INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
En effet, la plupart des pompes utilisées par ces machines comprennent des organes mettant en œuvre des matériaux déformables, du type élastomère, qui se détériorent rapidement en raison de la viscosité et de l’abrasivité des produits pompés. Cela est notamment le cas des pompes péristaltiques et des pompes à cavité progressive (PCP). Ainsi, ces pompes, dont le rendement initial est déjà assez faible, voient leur rendement décroitre rapidement à mesure que ces organes s’usent, jusqu’à ce qu’elles ne parviennent plus à assurer leur fonction.
Un deuxième phénomène de reflux vient encore aggraver la situation. En effet, la viscosité des produits pompés entraîne une élévation importante de la pression en sortie de pompe, élévation d’autant plus importante que les conduites de transport connectées en sortie de la pompe sont généralement de faible diamètre (50 mm le plus souvent), de grande longueur (fréquemment supérieure à 20 m), avec de forts coefficients de frottement, et entraînent donc d’importantes pertes de charge.
La pression ainsi obtenue en sortie de pompe peut alors significativement dépasser les caractéristiques de tenue des matériaux des pompes, entraînant alors des reflux qui entravent la progression du produit et, compte tenu de l’abrasivité de ce dernier, détériorent rapidement les organes mobiles de la pompe ainsi que ses segments d’étanchéité.
Il existe donc un réel besoin pour un procédé de commande d’une pompe de machine de chantier ainsi qu’un système de commande, une machine de chantier et un programme d’ordinateur, permettant de réduire les inconvénients inhérents aux configurations connues précitées.
Le présent exposé concerne un procédé de commande d’une pompe de machine de chantier, ladite pompe étant configurée pour pomper des produits fluides, pâteux et/ou visqueux tels que des mortiers, des bétons ou des chapes fluides, comprenant les étapes suivantes : commande de la pompe à une première vitesse de pompage selon une consigne souhaitée par l’utilisateur, détermination du débit de sortie de produit de la machine de chantier, réduction progressive de la vitesse de pompage de la pompe tant que le débit de sortie de produit reste stable, jusqu’à atteindre une deuxième vitesse de pompage à partir de laquelle le débit de sortie de produit commence à décroitre, et stabilisation de la vitesse de pompage.
Pour les raisons expliquées plus haut, les pressions en sortie de telles pompes de machines de chantier sont très élevées, dépassant classiquement 10 bar, et conduisent donc ces pompes à fonctionner au-delà de leur domaine de fonctionnement théorique. Les inventeurs ont alors constaté que, dans de tels domaines de pression, au-delà d’une certaine vitesse de rotation, le débit de sortie de produit ne croit plus de manière linéaire en fonction de la vitesse de rotation : en effet, dans ce domaine de fonctionnement, l’effort à fournir est de plus en plus important pour parvenir à augmenter le débit de sortie du produit. En conséquence, le rendement de la pompe décroit de plus en plus à mesure que l’on cherche à atteindre un débit de sortie élevé.
Dans certains exemples, l’obtention du pouvoir calorifique du carburant disponible pour l’aéronef 1 et/ou du carburant déjà à bord de l’aéronef 1 avant l’avitaillement peut comprendre une détermination chimique et/ou physique du pouvoir calorifique du carburant disponible. Des déterminations équivalentes peuvent être effectuées pour le ou les carburants à utiliser pour l’avitaillement – soit à l’aide de tests au sol (p. ex., avant l’avitaillement) ou sur des tests à bord (p. ex., à l’aide d’un ou plusieurs capteurs 204 sur une ligne d’apport en carburant au sein de l’aéronef 1, conduisant à un réservoir 50, 53). Éventuellement, cette détermination peut être ou comprendre le fait d’effectuer une ou plusieurs parmi :
• La valeur calorifique du carburant peut être déterminée lors du fonctionnement de l'aéronef 1 en fonction de mesures prises lorsque le carburant est brûlé, par exemple en utilisant le débit de carburant et la vitesse d'arbre ou le changement de température sur l'ensemble de la chambre de combustion 16.
• Diverses caractéristiques de carburant peuvent être déterminées en faisant un changement opérationnel conçu pour affecter le fonctionnement du moteur à turbine à gaz 10, en détectant une réponse au changement opérationnel ; et en déterminant la ou les caractéristiques de carburant du carburant en fonction de la réponse au changement opérationnel.
• Diverses caractéristiques de carburant peuvent être déterminées par rapport aux caractéristiques de carburant d'un premier carburant en changeant un carburant introduit dans le moteur à turbine à gaz 10 du premier carburant à un second carburant, et en déterminant la ou les caractéristiques de carburant du second carburant en fonction d'un changement d'une relation entre T30 et T40 ou T41 (la relation étant indicative de l'augmentation de température sur l'ensemble de la chambre de combustion 16). Les caractéristiques peuvent être déterminées comme étant des valeurs relatives comparativement au premier carburant, ou en tant que valeurs absolues par référence à des valeurs connues pour le premier carburant.
Tels qu'utilisées ici et indiquées plus bas, les valeurs T30, T40 et T41, et n'importe quelles autres pressions et températures numérotées, sont définies en utilisant la numérotation de station répertoriée dans la norme SAE AS755, en particulier :
• T30 = température de sortie du compresseur à haute pression (HPC) ;
• T40 = températures de sortie de combustion ; et
• T41 = température d'entrée du rotor haute pression (HPT).
Système de combustion
La illustre de manière schématique des détails supplémentaires de l'équipement de combustion 16 (qui peut être simplement appelé « la chambre de combustion ») du moteur à turbine à gaz 10. Dans cet exemple, l'équipement de combustion fait partie d'un système de chambre de combustion étagée 64 dans lequel du carburant est injecté par l'intermédiaire d'injecteurs de carburant pilotes et principaux. Le carburant est fourni aux injecteurs de carburant au moyen d'un régulateur de distribution de carburant 306 sous le contrôle d'un régulateur électronique moteur (EEC) 42. Le carburant est distribué au régulateur de distribution de carburant par des pompes à carburant 308a, 308b. Dans le présent exemple, le carburant est fourni au régulateur de distribution de carburant 306 à partir deux sources de carburant différentes (la première source de carburant 302 et la seconde source de carburant 304) comme décrit ci-dessus. Le carburant provenant de chacune des première et seconde sources de carburant 302, 304 est fourni par une première pompe à carburant 308a et une seconde pompe à carburant 308b respectives. Chacune de ces pompes à carburant peut être entraînée mécaniquement par une boîte d'engrenages accessoire. Dans des configurations de substitution, par exemple dans une configuration de moteur plus électrique (MEE), la pompe à carburant peut être électrique. L'homme du métier comprendra que toute configuration appropriée connue d'une pompe à carburant ou d'une combinaison de pompes à carburant peut être utilisée pour distribuer du carburant à partir des réservoirs de carburant 53, 55 à la chambre de combustion 16.
Le carburant haute pression est distribué par le régulateur de distribution de carburant 306 dans un collecteur pilote 309 et un collecteur principal 310. Dans l'exemple présent, le système de combustion étagée comprend une pluralité de tuyères de carburant 311 qui sont conçues en tant qu'injecteurs de carburant duplex (également connus sous le nom de à étagement interne). Dans l'exemple présent, 16 tuyères de carburant espacées circonférentiellement sont disposées autour d'une chambre de combustion annulaire 312. Comme on le comprendra, plus ou bien moins d'injecteurs de carburant peuvent être fournis en fonction des exigences de taille et de conception du moteur physique. En outre, différentes configurations de chambre de combustion peuvent être utilisées, par exemple en forme de canule, de tube, etc.
Le carburant provenant du collecteur pilote 309 et du collecteur principal 310 est distribué à toutes les tuyères de carburant 311 pour injection dans la chambre de combustion tubulaire 312. Dans le présent exemple, un injecteur de carburant pilote central 313 produit un jet de carburant pilote dans une zone primaire de la chambre de combustion tubulaire 312, tandis qu'un injecteur de carburant principal concentrique 314 produit un jet principal de carburant.
La distribution de carburant par l'intermédiaire des injecteurs de carburant pilotes et principaux 313, 314 est étagée, donc à des puissances faibles (et donc des flux massiques d'air faibles), le carburant est distribué par l'injecteur de carburant pilote central 313 à un rapport carburant-air riche (c'est-à-dire à un rapport d'équivalence supérieur à l'unité) pour une stabilité de flamme améliorée. Dans le présent exemple, à mesure que la puissance et le flux massique augmentent, un point d'étagement (SP) auquel le carburant est distribué par tout ou partie des injecteurs principaux de carburant des tuyères de carburant est atteint, complétant le flux de carburant des injecteurs de carburant pilotes. Les injecteurs de carburant principaux 314 sont conçus pour injecter du carburant à un rapport carburant-air pauvre (c'est-à-dire à un rapport d'équivalence inférieur à l'unité). À ce stade, le flux d'air est tel que le rapport d'équivalence immédiatement en aval des injecteurs de carburant pilotes est également pauvre en carburant. Dans le présent exemple, à des niveaux de puissance plus élevés, le carburant est injecté par tous les injecteurs de carburant principaux.
Le système de combustion étagée est donc caractérisé par une zone de fonctionnement « à injection pilote seule » et une zone de fonctionnement « à injection pilote et principale ». Les deux régions sont séparées par le point d'étagement. En fonctionnement « à injection pilote seule », tout flux de carburant fourni au sein de la chambre de combustion est fourni uniquement par un ou plusieurs injecteurs de carburant pilotes. En fonctionnement « à injection pilote et principale », le carburant est fourni au sein de la chambre de combustion par le ou les injecteurs de carburant pilotes et par le ou les injecteurs de carburant principaux, ou seulement les injecteurs de carburant principaux. Le régulateur de distribution de carburant 306 est donc conçu pour distribuer du carburant aux injecteurs de carburant principaux, ou à la fois aux injecteurs de carburant principaux et pilotes, lors d'un fonctionnement à injection pilote et principale. Le régulateur de distribution de carburant peut être conçu pour distribuer du carburant à la fois aux injecteurs de carburant pilotes et principaux pendant un fonctionnement à injection pilote et principale plutôt que d'éteindre les injecteurs de carburant pilotes en cas d'un fonctionnement d'urgence rapide pour maintenir la chambre de combustion allumée. Pendant le fonctionnement à injection pilote uniquement, le régulateur de distribution de carburant fournit du carburant uniquement aux injecteurs de carburant pilotes.
Pour une condition de fonctionnement particulière telle que l'altitude ou la pression d'air ambiante, le point d'étagement SP est généralement défini par une valeur seuil d'un paramètre de fonctionnement de moteur représentatif du réglage de puissance moteur, telle que T30 (température totale à la sortie du compresseur) ou T40 calculée (température totale à la sortie de la chambre de combustion) ou du rapport air-carburant de la chambre de combustion (FAR). On comprendra que différentes valeurs seuil peuvent s'appliquer pour différentes conditions de fonctionnement.
L'homme du métier connaît bien un tel fonctionnement des systèmes de combustion étagée dans le but d'influer sur une combustion pauvre à des puissances élevées tout en respectant les limites de stabilité de la flamme à des puissances plus faibles. De plus, il connaît également d'autres configurations de combustion étagée, par exemple celles avec des injecteurs de carburant pilotes et principaux distincts (par opposition au duplex ou à l'étagement interne), qui peuvent être disposées en parallèle (radialement séparées, alignées axialement) ou en série (axialement séparés, alignées radialement). On comprendra que les principes décrits ici peuvent être appliqués à un quelconque système de combustion étagée comprenant des injecteurs de carburant principaux et pilotes.
L'équilibre de l'injection de carburant par les injecteurs de carburant pilotes 313 et les injecteurs de carburant principaux 314 est contrôlée par le régulateur électronique moteur 42, qui fournit des signaux de commande au régulateur de distribution de carburant 306 faisant état du carburant total qui doit être injecté sous la forme d'un débit de carburant (W F ) et du rapport du flux de carburant d'injecteur de carburant pilote au flux de carburant d'injecteur de carburant principal (rapport d'étagement). Le régulateur de distribution de carburant 306 est configuré pour utiliser ces signaux de commande pour distribuer le débit de carburant demandé en fonction du flux global de carburant demandé et du rapport entre le flux de carburant pilote et le flux de carburant principal. Dans des exemples différents, le régulateur électronique moteur 42 peut plutôt être configuré pour fournir des signaux de commande au régulateur de distribution de carburant 306 qui font état du débit de carburant pilote (W Fpilot ) et le débit de carburant principal (W Fmain ). Il va de soi que les informations transmises sont équivalentes.
obtenir une quantité dʼénergie requise pour un profil de vol prévu ;
obtenir un pouvoir calorifique de carburant disponible pour lʼaéronef ;
calculer la masse ou le volume du carburant disponible nécessaire pour fournir l’énergie requise ; et
La quantité d’énergie requise pour un profil de vol prévu peut comporter une marge de sécurité au-delà de la quantité attendue nécessaire pour le vol. La taille de la marge de sécurité peut être décidée en fonction d’une variété de paramètres de vol, de conditions environnementales, et d’aéronef.
Le système de propulsion peut comprendre en outre un ou plusieurs capteurs agencés pour détecter physiquement et/ou chimiquement une ou plusieurs propriétés ou caractéristiques du carburant. L’une ou plusieurs propriétés de carburant / les données de capteur peuvent ensuite être utilisées pour déduire ou calculer le pouvoir calorifique du carburant – cela peut être utilisé pour l’un ou l’autre ou les deux du carburant déjà présent dans le ou les réservoirs de l’aéronef avant l’avitaillement, et le carburant étant fourni à l’aéronef lors de l’avitaillement. Le type de capteur et l’emplacement peuvent être choisis en conséquence.
Le système de propulsion peut être agencé pour mettre en application le procédé du premier aspect.
Le moteur à turbine à gaz comprend éventuellement :
Selon un autre aspect, il est fourni un support non transitoire lisible par ordinateur sur lequel sont stockées des instructions qui, lorsqu’elles sont exécutées par un processeur, amènent le processeur à :
obtenir une quantité dʼénergie requise pour un profil de vol prévu dʼun aéronef ;
calculer la quantité du carburant disponible nécessaire pour fournir l’énergie requise ; et
le chargement du carburant sur l'aéronef en fonction de l'attribution de carburant.
Selon un dix-septième aspect, l'invention concerne un support non transitoire lisible par ordinateur sur lequel sont stockées des instructions qui, lorsqu'elles sont exécutées par un processeur, amènent le processeur à mettre en œuvre le procédé du quinzième aspect et éventuellement une ou plusieurs quelconques déclarations associées ci-dessus.
Selon un dix-huitième aspect, l'invention concerne un système de détermination d'attribution de carburant pour déterminer une attribution de carburant pour un aéronef, le système de détermination d'attribution de carburant comprenant un dispositif informatique configuré pour mettre en œuvre le procédé du quinzième aspect et éventuellement une ou plusieurs quelconques déclarations associées ci-dessus.
Selon un dix-neuvième aspect, l'invention concerne un système de détermination d'attribution de carburant pour déterminer une attribution de carburant pour un aéronef, dans lequel :
le système de détermination de paramètres de chargement de carburant comprenant :
un module d'obtention de description de mission configuré pour obtenir une description de mission proposée comprenant une liste de conditions de fonctionnement pour le ou les moteurs à turbine à gaz pendant la mission ;
un module d'obtention de paramètres d'impact configuré pour obtenir des paramètres d'impact des nvPM pour le ou les moteurs à turbine à gaz, les paramètres d'impact étant associés à chaque point de fonctionnement de la mission proposée en utilisant des compositions de carburant qui incluent du carburant provenant de la première source de carburant, du carburant provenant de la seconde source de carburant, ou un mélange de ceux-ci ;
un module de calcul de caractéristiques de carburant configuré pour calculer un ensemble optimisé d'une ou plusieurs caractéristiques de carburant pour chaque point de fonctionnement de la mission proposée définie dans la description de mission en fonction des paramètres d'impact des nvPM ; et
un module de détermination d'attribution de carburant configuré pour déterminer une attribution de carburant en fonction de l'ensemble optimisé d'une ou plusieurs caractéristiques de carburant.
Chacun des points de fonctionnement de la description de mission obtenue par le module d'obtention de description de mission peut inclure un ou plusieurs éléments quelconques parmi : une ou plusieurs conditions de fonctionnement dans lesquelles les moteurs à turbine à gaz doivent fonctionner, une ou plusieurs valeurs de débit de carburant correspondant à un point de fonctionnement, et/ou une durée de fonctionnement à un point de fonctionnement correspondant.
L’étape E54 permet ainsi d’obtenir des coefficients (ici complexes) W k (ζ) respectivement associés à des éléments ζ du domaine spatio-fréquentiel D et représentant l’hologramme numérique courant H k .
Le dispositif de codage 20 procède alors à une étape E56 de codage des coefficients W k (ζ) représentant l’hologramme numérique H k . Cette étape de codage est identique à l’étape E6 décrit plus haut et ici effectuée par la première unité de codage 22 mentionnée ci-dessus. Cette étape de codage utilise par exemple un codage tel qu’exposé plus loin en référence à la . L’étape de codage E56 permet de produire des données codées D1 représentatives des coefficients W k (ζ).
L’unité de communication 30 peut alors envoyer à l’étape E58 les données D1’ représentatives des coefficients W k (ζ) à destination du dispositif de décodage 40. L’étape E58 est ici identique à l’étape E8 décrite plus haut.
Le procédé comprend alors une étape E60 (identique à l’étape E12 du procédé de la ) de décomposition de l’hologramme numérique H k+1 en trames de Gabor W k+1 . Cette étape E60 permet d’obtenir, pour représenter l’hologramme numérique H k+1 , un ensemble de coefficients (ici complexes) W k+1 (ζ) respectivement associés à des éléments ζ du domaine spatio-fréquentiel D.
Le procédé de la se poursuit par une étape E61 de partition du domaine spatio-fréquentiel D en une pluralité de parties P m disjointes respectivement associées aux objets O m .
Un exemple de procédé permettant d’obtenir une telle partition est donné ci-dessous en référence à la .
Le dispositif de codage 20 peut alors former à l’étape E62 des ensembles disjoints E m en regroupant dans un ensemble E m donné les coefficients W k +1 (ζ) associés à des éléments ζ appartenant à une partie P m du domaine spatio-fréquentiel D associée à cet ensemble E m donné.
Autrement dit, un coefficient W k +1 (ζ) appartient à un ensemble E m si et seulement si l’élément ζ appartient à la partie P m .
Les coefficients W k +1 (ζ) d’un ensemble E m représentent ainsi un hologramme numérique partiel H k +1 ,m qui correspond à l’objet O m .
Dans l’exemple décrit ici (et comme expliqué plus bas lors de la description de la ), on propose de déterminer comme suit à quel ensemble E m appartient un coefficient W k +1 (ζ) associé à un élément ζ = (x,y,η,ξ) du domaine spatio-fréquentiel D.
On convertit les coordonnées fréquentielles (η,ξ) en coordonnées spatiales (p x ,p y ) avec :
p x = 1/tan(arcsin(λ.η)) et p y = 1/tan(arcsin(λ.ξ)),
puis on détermine à quel sous-ensemble G x,y, m appartient le couple (p x , p y ), par exemple en calculant de quel côté de chaque droite (s x,y, m ,i, s x,y, m,i+1 ) se trouve le point (p x , p y ). (On rappelle que les sous-ensembles G x,y, m , délimités par les segments [s x,y, m,i , s x,y, m,i+1 ] sont définis par la mise en œuvre du procédé décrit ci-dessous en référence à la lors de l’étape E61.)
Le coefficient W k +1 (ζ) associé à l’élément ζ = (x,y,η,ξ) sera alors attribué à l’ensemble E m associé au sous-ensemble G x,y, m .
Le procédé se poursuit par une étape E63 d’initialisation (ici à la valeur 1) d’un indice m désignant l’objet O m (et donc également l’ensemble E m ) en cours de traitement.
L’unité de prédiction 24 prédit alors à l’étape E64 un hologramme numérique prédit partiel H’ k,m par transformation d’un hologramme numérique de référence partiel H k,m défini par les coefficients W k (χ m (ζ)) associés aux éléments χ m (ζ) pour ζ variant dans la partie P m associée à l’objet O m .
- un calcul dimensionnel de la structure porteuse qui soutient les panneaux photovoltaïques ;
- une détermination des conditions microclimatiques de la zone comprenant l’ensemble de plantes cultivées du dispositif agrivoltaïque ;
- une modélisation de résultat agricole recherché desdites plantes, en fonction des indicateurs agro-climatiques desdites plantes, pour chaque stade phénologique desdites plantes ;
l’instruction de commande étant fonction de l’une au moins desdites étapes.
- détecter ou prévoir un événement climatique ou météorologique prédéterminé ; et
- émettre une instruction de commande de la position horizontale, verticale ou angulaire d’au moins un panneau photovoltaïque, en fonction du moment auquel ledit événement climatique ou météorologique est prévu ou détecté.
On peut prévoir en outre une étape consistant à simuler la production électrique du dispositif agrivoltaïque en fonction au moins de sa latitude et de la position relative des panneaux photovoltaïques par rapport au soleil, lesdits panneaux photovoltaïques pouvant être bifaciaux.
On peut prévoir une étape d’apprentissage automatique, configurée pour optimiser simultanément la production d’électricité d'origine photovoltaïque et la production agricole desdites plantes,
l’apprentissage étant basé sur lesdites données agro-climatiques.
De préférence, l’entrainement de l’algorithme d’optimisation des instructions de commande des panneaux photovoltaïques utilise des données d’historique agro-climatiques, et permet un apprentissage grâce à des scénarios climatiques variés et diversifiés afin de générer des instructions de commande de la position des panneaux du dispositif agrivoltaïque maximisant les productions agricoles et électriques.
On peut prévoir que l’étape consistant à déterminer le stade phénologique auquel se trouve lesdites plantes est mis en œuvre par déclaration, par date du calendrier, par traitement d’image desdites plantes, ou par cumul de degrés / jour, éventuellement incluant un effet d’ombrage.
On peut prévoir que le dispositif agrivoltaïque est en outre relié à un ensemble d’au moins une station météorologique, éventuellement en réseau ;
les données agro-climatiques reçues par le module d’optimisation étant issues au moins par ledit ensemble d’au moins une station météorologique.
Selon un autre de ses objets, l’invention concerne également un programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour l’exécution des étapes du procédé selon l’invention, lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur.