INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans tous les modes de l’invention, celle-ci est particulièrement adaptée aux mammifères marins émettant des sons de façon intermittente, car ceux-ci en tant que mammifères sont obligés de remonter périodiquement à la surface pour respirer et ils sont alors détectables par la caméra présente dans tous les modes de l’invention.
De plus l’acquisition d’images et l’acquisition de signal ultrasonore étant simultanées, elles constituent un ensemble de signaux cohérents aptes à être traités avantageusement ensemble par des moyens de calculs comprenant un traitement de signal pour la reconnaissance de ces mammifères et d’accumuler ces informations cohérentes pour alimenter un calculateur local à la bouée et de puissance de calcul modérée ou sur un navire en communication avec la bouée et de puissance de calcul moyenne ou dans un centre de calcul à terre et puissance de calcul maximale. Un tel calculateur pourra en accumulant un historique sur ces signaux cohérents entre eux, mettre plus facilement en oeuvre des techniques d’intelligence artificielle fondée sur cet historique de meilleure qualité pour les signaux vis-à-vis du bruit.
Il est notamment possible de raffiner la précision de l’acquisition de données de la voie sous-marine ou aérienne pour lever un doute sur l’une ou l’autre des voies d’acquisition et augmenter la fiabilité de l’ensemble.
De plus, cette détection étant faite en temps réel et sans influence de la transparence de l’eau ou de sa turbidité, il est possible d’avoir une distance de détection supérieure aux solutions utilisant des prises de vues sous-marines. Avec une section efficace de reconnaissance de l’ordre de grandeur de la longueur du mammifère plutôt que de sa largeur lorsqu’il se dirige vers la bouée et un contraste amélioré correspondant à celui du mammifère à la surface de la mer. Des surfaces de détection de l’ordre du kilomètre (1 km), hors de portée des caméras configurée pour une prise de vue sous-marine.
De plus, avec une caméra thermique suffisamment sensible, il sera possible de détecter les souffles des mammifères, plus chauds que leur peau, pour distinguer les mammifères vis-à-vis de poissons, comme les requins.
Il est ainsi possible d’utiliser sans sortir de l’enseignement de la présente demande, des moyens de calcul sur la bouée, ou sur un bateau en liaison radio avec la bouée ou sur un bateau ou une installation à terre possédant un centre calcul et des serveurs, à terre ou sur une plateforme de travaux fixe en mer, aussi en communication avec la bouée via un réseau de télécommunications, pour dimensionner au mieux la puissance de calcul et s’adapter à la bande passante disponible pour les télécommunications utilisées pour l’invention.
L’invention est susceptible d’application industrielle dans le domaine de la détection des mammifères marins et de la communication homme-dauphin.
Il est entendu que l’enseignement de la présente demande, s’étend à un réseau de bouées composé d’un ensemble de bouées du type décrit ci-dessus, notamment utile pour surveiller un chantier de construction situé « offshore » (i.e. au large), notamment d’éoliennes ou encore se situant dans un parc marin.
Il est entendu que l’enseignement de la présente demande, s’étend aussi à plusieurs réseaux de bouées du type décrit ci-dessus dans le but de coordonner la protection des animaux marins.
Dans la présente demande, on entend par caméra à opération nocturne notamment une caméra thermique.
Dans la présente demande, un calculateur alimenté en sons sous-marins et en images aériennes pourra aussi être alimenté en bases de données externes ou en capteurs externes comme la position des navires en temps réel (ex.: AIS), des cartographies d'habitat de mammifères marins, des bouées météo (vagues, température, salinité, vent…) ou des modèles océanographiques.
La présente demande s’applique aussi à la détection de navire pénétrant dans la zone surveillée soit avec les hydrophones pour les navires avec les moteurs en marche soit avec la caméra lorsque les moteurs sont stoppés ou pour les navires disposant de moyens de propulsion silencieux (voile, aile de kit, rame, etc.).
La présente demande s’applique aussi à des bouées avec des moyens de propulsion pour se positionner au bon endroit selon la nature du chantier et des espèces à détecter, se repositionner quand le navire de travaux change de station de construction (ex. battage d’un pieu d’une nouvelle éolienne), ou bien de suivre un navire de travaux en mouvement comme un navire de prospection sismique pétrolière, ou bien de réaliser de transect de recensement des populations de mammifères marins dans une zone donnée. Cette bouée propulsée peut être téléguidée par un opérateur ou bien totalement autonome.
Par exemple, l’aéronef 1 peut comprendre un ou plusieurs des senseurs d’état 70 suivants.
Un senseur d’état 70 peut comprendre un senseur de vitesse 71 mesurant une vitesse de l’aéronef 1, par rapport au sol 200 ou à l’air, selon au moins un axe. Un tel senseur de vitesse 71 peut comprendre un système anémobarométrique, un senseur de localisation par satellites…
Un senseur d’état 70 peut comprendre un senseur d’altitude 72 qui émet un signal variant en fonction de l’altitude de l’aéronef. Par exemple, un senseur d’altitude 72 comporte un altimètre barométrique, un senseur de localisation par satellites…
Un senseur d’état 70 peut comprendre un senseur de hauteur 73 qui émet un signal variant en fonction de la hauteur de l’aéronef. Par exemple, un senseur de hauteur 73 comporte une radiosonde, un senseur de localisation par satellites…
Un senseur d’état 70 peut comprendre un senseur de déploiement 74 qui émet un signal variant en fonction de la position d’un train d’atterrissage 8 rétractable. Par exemple, un senseur de déploiement 74 comporte un senseur de position, un contacteur…
En présence d’une voilure tournante 11, un senseur d’état 70 peut comprendre un senseur 75 de détermination de la présence d’une phase d’autorotation qui émet un signal particulier lorsque l’aéronef 1 est en autorotation, à savoir lorsque la voilure tournante 11 n’est pas entraînée en rotation par l’installation motrice 20. Par exemple, un senseur 75 de détermination de la présence d’une phase d’autorotation peut comprendre un ou des senseurs 78 de puissance ou de couple développé par l’installation motrice 20, un tel senseur 78 de puissance ou de couple pouvant comprendre un couplemètre éventuellement voire un senseur de vitesse.
Un senseur d’état 70 peut comprendre un senseur 76 de descente ou de montée configuré pour mesurer une information porteuse d’un sens de déplacement de l’aéronef 1 en descente 301 vers le sol ou en élévation 302 au dessus du sol. Par exemple, un tel senseur d’état 70 peut comprendre un des senseurs d’altitude 72 ou de hauteur 73 précités.
Un senseur d’état 70 peut comprendre un senseur 77 d’arrêt de l’aéronef 1 configuré pour déterminer si l’aéronef 1 est à l’arrêt. Par exemple, le senseur d’arrêt 77 peut comporter au moins un senseur du groupe comprenant : un senseur 78 de puissance ou de couple d’un moteur 22, un senseur 79 de mesure d’un état d’un frein 23 tel qu’un senseur de position ou un contacteur par exemple, un senseur 80 de mesure d’un état d’une broche d’immobilisation 27 d’une interface homme-machine de pilotage 26 de l’aéronef 1 tel qu’un senseur de position ou un contacteur par exemple, un senseur 81 de position d’une interface homme-machine de pilotage 26 de l’aéronef 1, un senseur d’altitude 72 ou de hauteur 73, un senseur 74 de position d’un train d’atterrissage 8.
Par exemple, le contrôleur 60 détermine que l’aéronef 1 est à l’arrêt lorsqu’au moins une des conditions suivantes est atteinte : l’installation motrice 20 ne développe plus de puissance motrice, l’organe tournant 10 est freiné par un frein 23, une broche d‘immobilisation 27 immobilise une interface homme-machine de pilotage 26, une interface homme-machine de pilotage 26 est dans une position prédéterminée, l’aéronef présente une hauteur ou une altitude inférieure à un seuil, un train d’atterrissage 8 est déployé en dehors de sa case de train.
Un senseur d’état 70 peut comprendre un senseur d’atterrissage 81 configuré pour mesurer une information porteuse d’une information indiquant si l’aéronef 1 est posé. Par exemple, un tel senseur d’atterrissage 81 peut comprendre un senseur d’effort mesurant un effort exercé par le sol 200 sur un train d’atterrissage 8, l’effort mesuré étant supérieur à un seuil lorsque l’aéronef 1 repose sur un sol.
Selon un autre aspect, au moins un système d’avertissement holographique 40 peut comporter une pluralité d’émetteurs de lumière 50 disposés sur un élément mobile en rotation autour d’un axe de rotation. Eventuellement, chaque émetteur de lumière 50 peut comprendre par exemple une diode électroluminescente 51 ou un équivalent qui est allumée ou éteinte sur ordre du contrôleur 60. Chaque émetteur de lumière 50 peut être alimenté électriquement sur ordre du contrôleur, par exemple via le pilotage d’un interrupteur ou d’une unité de traitement dédiée par exemple.
En allumant et en éteignant les émetteurs de lumière 50 lors de leur rotation, le système d’avertissement holographique 40 permet de matérialiser aux yeux d’un individu un message de manière connue.
Selon une possibilité illustrée sur la , des émetteurs de lumière 50 d’au moins un système d’avertissement holographique 40 sont disposés sur une ou des pales 100 d’un organe tournant 10.
Selon les figures 3 et 4, au moins un système d’avertissement holographique 40 est indépendant du ou des organes tournant 10.
Par exemple, le système d’avertissement holographique 40 comporte au moins un moteur d’avertissement 41 mettant en rotation au moins un bras 43, par rapport à la structure porteuse 2, autour d’un axe de rotation AX1. Le ou les bras 43 portent chacun plusieurs émetteurs de lumière 50.
Eventuellement, le système d’avertissement holographique 40 est mobile, par rapport à la structure porteuse 2, selon au moins un axe de déplacement AX2, distinct voire orthogonal à l’axe de rotation AX1. Dès lors, le système d’alerte 30 comporte au moins un actionneur 55 articulé au système d’avertissement holographique 40 afin de modifier la position de l’axe de rotation AX1 par rapport à une référence REF de l’aéronef 1.
Plusieurs techniques peuvent être utilisées pour identifier l’utilisateur courant du terminal, selon les capacités techniques du terminal : reconnaissance biométrique (vocale, tactile, …), saisie un code, dessin d’un motif, etc…
Par exemple, un tel module peut être activé au lancement de l’application galerie ou une autre application dédiée, de façon périodique ou aléatoire, à chaque changement de thématique principale de photos, etc.
En particulier, un tel module permet d’établir un profil pour l’utilisateur courant : il s’agit du premier utilisateur ou d’un autre utilisateur.
En variante, la liste des profils peut être supérieure à deux (premier utilisateur ou autre utilisateur) pour apporter plus de finesse dans le filtrage des contenus, comme par exemple le fait de détecter que l’utilisateur est un enfant ou non, une personne connue du premier utilisateur ou non (par exemple un visage présent ou non dans les contenus du premier utilisateur, ou une personne présente dans les contacts du premier utilisateur, etc).
Selon certains modes de réalisation, cette liste de profils peut être établie par apprentissage, pré-configurée, renseignée par le premier utilisateur, etc. Ainsi, pour les différents profils, il est possible de paramétrer, par exemple dans l’application galerie, dans une application dédiée, ou dans l’application système, les contenus auxquels un utilisateur avec ce profil aura accès. Par exemple, un parent pourra avoir accès aux contenus de type photos avec une thématique « famille ». Un enfant ne pourra pas avoir accès aux contenus de type photos avec une thématique « bars », etc.
Un tel paramétrage des profils est par exemple effectué via une interface homme-machine, comme un écran de paramétrage de l’application.
Le profil de l’utilisateur peut ainsi être pris en compte, en plus des informations de contexte associées au premier contenu, pour la sélection d’au moins un deuxième contenu à restituer, par exemple par un module de filtrage comme décrit ci-dessous.
Ainsi, la sélection d’au moins un deuxième contenu en tenant compte d’au moins une information de contexte associée au premier contenu, en vue de sa restitution 13, peut être mise en œuvre par un module de filtrage des contenus. Un tel module peut ainsi établir une liste des contenus dont la restitution par le terminal est autorisée.
Comme déjà indiqué, un tel module peut notamment tenir compte d’une similarité entre au moins une information de contexte associée au premier contenu (qui correspond au dernier contenu restitué sur le terminal avant la détection d’un changement d’utilisateur) et au moins une information de contexte associée au deuxième contenu.
Par exemple, un tel module de filtrage met en œuvre des étapes de :
obtention d’au moins une information de contexte associée au deuxième contenu, comparaison d’au moins une information de contexte associée au premier contenu et d’ au moins une information de contexte associée au deuxième contenu, sélection du deuxième contenu si ladite au moins une information de contexte associée au premier contenu est similaire à ladite au moins une information de contexte associée au deuxième contenu.
Des métriques peuvent notamment être déterminées pour mesurer la similarité entre les informations de contexte.
Par exemple, les informations de contexte comparées sont des thématiques des premier et deuxième contenus, notamment les thématiques principales des premier et deuxième contenus. Comme déjà indiqué, certains contenus peuvent être associés à plusieurs thématiques. Par exemple, seuls les contenus qui ont au moins une thématique commune avec le premier contenu peuvent être sélectionnés et restitués par le terminal. En variante, les contenus qui ont au moins un premier pourcentage de thématiques communes avec le premier contenu (par exemple 80% de thématiques communes, ce pourcentage étant réglable) peuvent être sélectionnés et restitués par le terminal. Ce critère de sélection peut notamment être paramétré dans le module de filtrage, par exemple par le premier utilisateur ou un tiers de confiance, ou être un critère par défaut.
Dans certaines modes de réalisation, les informations de contexte comparées sont des métadonnées des premier et deuxième contenus (par exemple le lieu et/ou la date de création des premier et deuxième contenus).
Dans d’autres modes de réalisation, la sélection d’au moins un deuxième contenu tient également compte d’au moins une information relative à l’utilisateur courant du terminal.
Par exemple, la sélection d’au moins un deuxième contenu tient également compte du profil de l’utilisateur courant. Ainsi, si l’utilisateur courant est un enfant, il n’aura pas accès aux mêmes contenus que si l’utilisateur courant est un adulte. En d’autres termes, un premier filtrage peut être mis en œuvre pour pré-sélectionner certains contenus en tenant compte des informations de contexte associées au premier contenu (par exemple en pré-sélectionnant les contenus présentant une thématique similaire à celle du premier contenu), et un deuxième filtrage peut être mis en œuvre sur cette pré-sélection pour exclure certains contenus en tenant compte du profil de l’utilisateur courant.
On comprend ainsi que le collecteur amont de fluide chaud 12 s’étend entre une première extrémité amont 12a permettant de collecter le fluide chaud à haute température, et une deuxième extrémité aval 12b fixée au corps d’échangeur 30, par laquelle le fluide chaud est injecté dans le ou les canaux du corps d’échangeur 30. Le collecteur aval de fluide chaud 14 s’étend également entre une première extrémité amont 14a fixée au corps d’échangeur 30 et par laquelle est récupéré le fluide chaud ayant circulé dans le corps d’échangeur 30, et une extrémité aval 14b communiquant avec une portion distincte (non représentée) de la turbomachine.
De même, le courant froid 20 comprend, d’amont en aval (selon le sens d’écoulement du fluide froid), un collecteur amont de fluide froid 22, des canaux du corps d’échangeur 30, et un collecteur aval de fluide froid 24. Le collecteur amont de fluide froid 22 est configuré pour collecter un deuxième fluide, dit « fluide froid » dans une portion distincte de la turbomachine (non représentée), par exemple dans la veine d’écoulement d’air secondaire.
On comprend ainsi que le collecteur amont de fluide froid 22 s’étend entre une première extrémité amont 22a permettant de collecter le fluide froid à basse température, et une deuxième extrémité aval 22b fixée au corps d’échangeur 30, par laquelle le fluide froid est injecté dans le ou les canaux du corps d’échangeur 30. Le collecteur aval de fluide froid 24 s’étend également entre une première extrémité amont 24a fixée au corps d’échangeur 30 et par laquelle est récupéré le fluide froid ayant circulé dans le corps d’échangeur 30, et une extrémité aval 24b communiquant avec une portion distincte (non représentée) de la turbomachine.
Le corps d’échangeur 30 (ou noyau d’échangeur) est la pièce dans laquelle les échanges de chaleur proprement dits ont lieu entre le fluide chaud et le fluide froid. On comprend donc que le corps d’échangeur 30 comprend un ou plusieurs canaux dans lesquels circule le fluide chaud, et un ou plusieurs canaux dans lesquels circule le fluide froid, les transferts de chaleur entre ces deux fluides ayant lieu au travers des parois de ces différents canaux. Dans le cas d’un échangeur à courants croisés, les canaux dans lesquels circule le fluide froid sont perpendiculaires aux canaux dans lesquels circule le fluide chaud, ces différents canaux pouvant être superposés les uns aux autres.
Toutefois, ces échangeurs sont soumis à des sollicitations thermiques importantes. Une dilatation/contraction thermique du corps (ou noyau) de l'échangeur 30 et des collecteurs se produit à chaque cycle moteur, avec des transitoires thermiques importants liés notamment aux démarrages et aux arrêts du moteur. Ces sollicitations entrainent notamment des contraintes importantes au niveau des jonctions entre les collecteurs 12, 14, 22, 24 et le corps d’échangeur 30. Dans le cas de l’échangeur à courants croisés 1’ en particulier, quatre zones de jonctions a, b, c, d existent entre les extrémités aval 12b, 22b du collecteur amont de fluide chaud et froid 12, 22 et le corps d’échangeur 30, et entre les extrémités amont 14a, 24a du collecteur aval de fluide chaud et froid 14, 24 et le corps d’échangeur 30. Dans le cas d’échangeurs à collecteurs de section rectangulaire, ces zones de jonctions entre les extrémités des collecteurs et le corps d’échangeur sont des lignes droites de contact.
Ces contraintes peuvent conduire, par la répétition des cycles thermiques, à la formation de fissures dans l’ensemble corps d’échangeur/collecteurs, en particulier dans les zones de jonction a, b, c, d. Ces fissures dites de fatigue thermique peuvent elles-mêmes entrainer des fuites et conduire à une fracture de l’ensemble, ce qui réduit considérablement la durée de vie de l’échangeur. Les caractéristiques mécaniques des parois des collecteurs peuvent également être endommagées lorsque la température du fluide chaud circulant dans le collecteur est supérieure à la température admissible de la paroi (par exemple 100 K pour une paroi en inox, ou 500 K pour une paroi en aluminium).
On notera à l’inverse que les parois du corps d’échangeur 30 sont moins impactées. En effet, les échanges thermiques entre le fluide chaud et le fluide froid ayant lieux principalement dans le corps d’échangeur 30, la température des parois dans le corps de l’échangeur se situe entre celle du fluide chaud et celle du fluide froid.
Une solution connue consiste à rajouter aux collecteurs des portions flexibles ou des soufflets permettant l'extension et la rétractation de l’ensemble collecteur/corps d’échangeur. Cela permet de réduire les sollicitations sur les supports de l'ensemble, et par conséquent de réduire le risque de déformation de l'échangeur. Cependant, ce type de dispositif est difficile à mettre en œuvre en termes d’opérabilité et de maintenance, présente un coût élevé, et ne répond pas de manière satisfaisante à la problématique mentionnée ci-dessus liée à l’apparition de fissures, en particulier dans les zones de jonctions entre les collecteurs et le corps d’échangeur.
Il existe donc un besoin pour un dispositif d’échangeur de chaleur permettant de limiter, voire supprimer les problématiques liées d’une part à la fatigue thermique, et d’autre part à la tenue mécanique des collecteurs.
Le présent exposé concerne un dispositif d’échangeur de chaleur pour turbomachine d’aéronef, comprenant un corps d’échangeur, un collecteur amont de fluide chaud fixé au corps d’échangeur et configuré pour collecter un premier fluide à une première température et pour l’amener vers le corps d’échangeur, un collecteur amont de fluide froid fixé au corps d’échangeur et configuré pour collecter un deuxième fluide à une deuxième température inférieure à la première température et pour l’amener vers le corps d’échangeur, le collecteur amont de fluide chaud au moins comprenant une double paroi formant une cavité périphérique entourant une cavité principale configurée pour recevoir un écoulement principale du premier fluide, la cavité périphérique étant configurée pour recevoir un écoulement secondaire du premier fluide ou du deuxième fluide.
Dans le présent exposé, les termes « amont » et « aval » sont définis par rapport au sens d’écoulement des fluides dans les différents courants du dispositif d’échangeur de chaleur, c’est-à-dire les courants « chaud » et « froid ». Plus précisément, le premier fluide s’écoule dans le dispositif d’échangeur de chaleur selon son sens d’écoulement, de l’amont vers l’aval, dans le collecteur amont de fluide chaud dans un premier temps, puis dans le corps d’échangeur, et enfin dans le collecteur aval de fluide chaud défini ultérieurement. De la même façon, le deuxième fluide s’écoule, de l’amont vers l’aval, dans le collecteur amont de fluide froid dans un premier temps, puis dans le corps d’échangeur, et enfin dans le collecteur aval de fluide froid défini ultérieurement.
Dans le présent exposé, on comprend que la double paroi du collecteur amont de fluide chaud comprend deux parois relativement proches l’une de l’autre, sans être en contact l’une avec l’autre. L’espacement ainsi formé entre les deux parois de cette double paroi forme une cavité périphérique entourant la cavité principale. On notera que la cavité principale permet d’acheminer le premier fluide collecté dans la turbomachine jusqu’au corps d’échangeur, par l’intermédiaire d’un écoulement principal.
Par ailleurs, une fraction du premier fluide ou du deuxième fluide peut s’écouler dans la cavité périphérique, cette fraction formant un écoulement secondaire en périphérie de l’écoulement principal. Par conséquent, le premier fluide à haute température s’écoulant dans la cavité principale n’est pas séparé de l’extérieur du collecteur, à température ambiante, par une simple paroi, mais par une double paroi, par la cavité périphérique et par l’écoulement secondaire dans cette cavité périphérique.
Cette configuration permet de diminuer les transferts de chaleur en répartissant ces derniers dans les deux parois du collecteur et dans l’écoulement secondaire, et de limiter ainsi le risque d’apparition de fissures dans ces parois, notamment au niveau de la jonction entre le collecteur amont de fluide chaud et le corps d’échangeur.
Dans certains modes de réalisation, le dispositif comprend un collecteur aval de fluide froid fixé au corps d’échangeur et configuré pour collecter le deuxième fluide provenant du corps d’échangeur, le collecteur amont de fluide chaud étant configuré pour prélever une fraction du deuxième fluide s’écoulant dans le collecteur amont de fluide froid, et pour amener ladite fraction vers le collecteur aval de fluide froid par l’intermédiaire de la cavité périphérique.