INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La pièce de réception 29 présente de préférence une masse inférieure à 100 grammes.
Comme expliqué précédemment, l’appareil 1 est conçu pour être manipulé facilement et est ainsi prévu pour présenter une répartition des masses équilibrée. Ainsi, l’appareil 1 a avantageusement un centre de gravité situé dans la poignée 4. Pour cette répartition des masses, il est convenu que la masse du cordon est incluse dans la masse du boitier portatif 10, en particulier incluse dans la masse de l’embase 6.
En outre, pour cette répartition des masses, il est convenu que le réservoir 62 est rempli à 100 %. Cependant, de préférence, le centre de gravité de l’appareil 1 est situé dans la poignée 4 quel que soit le volume de liquide présent dans le réservoir 62.
De préférence, la masse de la tête de défroissage 2 et la masse de l’embase 6 sont chacune au moins égales à 40% de la masse totale de l’appareil 1.
En effet, si l’on reprend l’ensemble des masses présentées ci-avant, la tête de défroissage 2 présente de préférence une masse de l’ordre de 500 grammes (correspondant à l’ensemble comprenant le moteur 23, le ventilateur 21 et la pièce de réception 29 d’une masse de l’ordre de 400 grammes et au générateur de vapeur secondaire 25 d’une masse de l’ordre de 100 grammes).
En outre, dans cette position, la deuxième extrémité 25b des volets 25, et notamment la virole 25bb, est entourée par les capots 20 de la structure mobile, et notamment par l’extrémité amont 23a et la virole 23aa de la paroi interne 23 des capots 20. La virole 25bb des volets 25 est en contact avec un épaulement 52 ménagé dans l’extrémité amont 23a de la paroi interne 23 des capots 20.
L’extrémité amont 25a et l’extrémité aval 25b de chaque volet 25, notamment la virole 25bb, sont maintenues respectivement en contact contre le bord de déviation 30 de la structure fixe 18 et le capot 20 de la structure mobile lorsque l’inverseur de poussée est en position de jet direct par l’action conjointe du système de liaison 45 et du moyen d’articulation du volet. Cette gestion de la position du volet dans cette première position, notamment par la gestion du contact de l’extrémité amont 25a du volet sur le bord de déviation permet de supprimer avantageusement la cavité 32 de l’art antérieur et de résoudre le défaut de ligne aérodynamique en jet direct entre le cadre annulaire amont de la structure fixe et les volets d’inversion de poussée tout en autorisant le libre débattement entre ces deux éléments notamment au cours du verrouillage (position dite « overstow ») des capots de la structure mobile dans la position jet direct.
La illustre une vue schématique à grande échelle au niveau de l’amont des volets 24 de l’inverseur de poussée en position de jet direct selon l’invention. Le volet 25, notamment son extrémité circonférentielle amont 25a reste en appui contre le bord de déviation 30 de la structure fixe lorsque l’inverseur de poussée est dans la position en jet direct même en cas de déplacements involontaires de la structure mobile. Ainsi, l’invention permet de supprimer toute recirculation du flux d’air sous les volets et permet par conséquent un lissage aérodynamique entre la structure fixe, les volets et la structure mobile sans changement d’architecture de l’inverseur à grilles de déviation classique.
Avantageusement, un élément de frottement 54a est agencé sur la première extrémité circonférentielle 25a de chaque volet 25 de manière à être en contact contre le bord de déviation 30 de la structure amont fixe 21 lorsque le volet est dans la première position.
De même, un élément de frottement 54b est également agencé sur la deuxième extrémité 25b, notamment sur la virole 25bb des volets, de manière à être en contact contre la structure mobile et notamment contre l’épaulement 52 des capots lorsque le volet est dans la première position.
Par exemple, les éléments de frottements sont des bandes en Téflon® ou en caoutchouc . Ces éléments de frottements permettent d’augmenter l’adhérence et donc l’efficacité du maintien des extrémités amont et aval des volets contre la structure mobile et la structure fixe. En outre ces éléments de frottement peuvent avantageusement améliorer l’étanchéité entre les extrémités amont et aval des volets et respectivement la structure mobile et la structure fixe.
Les figures 5 à 19 illustrent plusieurs modes de réalisation du système de liaison 45.
Dans un premier mode de réalisation représenté aux figures 5 à 11, le système de liaison 45 est configuré de sorte qu’un déplacement de la structure mobile 20 selon l’axe longitudinal A entraîne un pivotement de la première extrémité circonférentielle 25a de chaque volet autour d’un axe transversal à l’axe longitudinal A tout en maintenant la force exercée sur la première extrémité 25a du volet vers le bord de déviation 30 de la structure fixe lorsque le volet 25 est dans la première position.
De préférence, le système de liaison 45 est configuré de sorte qu’un déplacement de la structure mobile 20 selon l’axe longitudinal A entraîne un pivotement de la première extrémité circonférentielle 25a de chaque volet autour d’un axe transversal à l’axe longitudinal A tout en maintenant en contact la première extrémité 25a du volet et le bord de déviation 30 de la structure fixe lorsque le volet 25 est dans la première position.
Le système de liaison 45 comporte, pour chaque volet 25, au moins un système de basculement 50 ayant une première extrémité fixée à la première extrémité circonférentielle 25a du volet et une seconde extrémité à la structure mobile 20. Le système de basculement 50 est configuré pour exercer une force de rappel sur la première extrémité circonférentielle 25a du volet dirigée vers une portion amont 20a de la structure mobile 20 entourant la première extrémité circonférentielle 25a du volet, notamment vers la virole 23aa de la paroi interne 23 du capot lorsque le volet 25 est dans la première position.
Le système de basculement 50 est agencé en amont du moyen d’articulation et notamment du premier levier 36 et du premier ressort 37.
Selon un premier exemple de réalisation illustré schématiquement sur les figures 5 à 10, le système de basculement 50 comporte, pour chaque volet 25, un deuxième levier 55 et un deuxième moyen de rappel 56 agencés de sorte que lorsque le volet 25 est dans la première position, le deuxième moyen de rappel 56 exerce une force de rappel sur le deuxième levier 55 dirigée vers une portion amont 20A de la structure mobile entourant la première extrémité circonférentielle 25a du volet, notamment vers la virole 23aa de la paroi interne 23 du capot.
Le deuxième levier 55 comporte une première extrémité 55a fixée par une quatrième liaison pivot P4 d’axe B4 à la première extrémité circonférentielle 25a du volet et une seconde extrémité 55b fixée par une cinquième liaison pivot P5 d’axe B5 au capot 20 de la structure mobile, notamment à la virole 23aa de la paroi interne 23 du capot. Les axes B4 et B5 des quatrième et cinquième pivots P4, P5 sont parallèles et, chacun transversal par rapport à l’axe longitudinal A de l’inverseur de poussée 40. Les axes B4 et B5 des quatrième et cinquième pivots P4, P5 sont donc également parallèles aux axes B1, B2 et B3 des premier, deuxième et troisième pivots P1, P2, P3 du moyen d’articulation du volet.
Le deuxième moyen de rappel 56 comprend une première extrémité 56a fixée au deuxième levier 55 et une deuxième extrémité 56b fixée à la structure mobile 20, et notamment à la virole 23aa de la paroi interne 23 du capot.
De préférence, le deuxième moyen de rappel 56 est un ressort, une lame ressort, un ressort de compression ou un ressort de traction.
La illustre la position nominale du volet par rapport à la structure fixe et la structure mobile lorsque l’inverseur de poussée est en position de jet direct selon le premier mode de réalisation.
Le tin 1 comprend un élément de support inférieur 2 et un élément de support supérieur 4. Le tin 1 s’élève selon une direction d’élévation Z, correspondant à la direction verticale lorsque le tin 1 repose sur un sol 6 horizontal. En d’autres termes, la direction d’élévation Z est sensiblement perpendiculaire au sol 6. Dans la description, les termes « hauteur », « inférieur » et « supérieur », « au-dessus », « en dessous » sont définis par rapport à la direction d’élévation Z.
L’élément de support inférieur 2 repose sur le sol 6, par exemple formé par le sol de l’endroit où le bâtiment naval à soutenir est placé en cale sèche ou par un support placé sur ce sol, tel qu’un radier. L’élément de support inférieur 2 repose plus particulièrement sur le sol par l’intermédiaire d’un dispositif de suspension inférieur 8, qui sera décrit plus en détail ultérieurement. Par là on entend que le dispositif de suspension inférieur 8 est interposé entre l’élément de support inférieur 2 et le sol 6 de sorte que des sollicitations extérieures passant par le sol 6 passent par le dispositif de suspension inférieur 8 avant d’atteindre l’élément de support inférieur 2 et de sorte qu’il n’y a pas de transmission directe de ces sollicitations du sol à l’élément de support inférieur 2
L’élément de support inférieur 2 comprend une surface inférieure 10, tournée vers le sol 6 et reposant sur le dispositif de suspension inférieur 8, et une surface supérieure 12, tournée vers l’élément de support supérieur 4. La surface inférieure 10 et la surface supérieure 12 sont écartées l’une de l’autre selon la direction d’élévation Z.
La surface inférieure 10 est agencée pour recevoir le dispositif de suspension inférieur 8. A cet effet, la surface inférieure 10 comprend par exemple une ou plusieurs zones de réception 14 du dispositif de suspension inférieur 8 s’étendant sensiblement parallèlement au sol 6. Selon le mode de réalisation représenté sur la , la surface inférieure 10 comprend des zones de réception 14 à la périphérie de la surface inférieure 10 et ces zones de réception 14 s’étendent à une hauteur supérieure à celle d’une partie centrale de la surface inférieure 10.
La surface supérieure 12 est agencée pour recevoir l’élément de support supérieur 4, un dispositif de suspension supérieur 16, qui sera décrit plus en détail ultérieurement, étant interposé entre l’élément de support inférieur 2 et l’élément de support supérieur 4. La surface supérieure 12 présente une forme de berceau adaptée pour loger l’élément de support supérieur 4. A cet effet, selon une direction transversale sensiblement perpendiculaire à la direction d’élévation, et comme plus particulièrement visible sur la , la surface supérieure 12 comprend une partie centrale 18 s’étendant sensiblement parallèlement au sol 6 et deux parties latérales 20 s’étendant de part et d’autre de la partie centrale 18. Chaque partie latérale 20 s’étend entre une extrémité inférieure solidaire de la partie centrale 18 et une extrémité supérieure libre, opposée à l’extrémité inférieure. Les parties latérales sont inclinées par rapport à la direction d’élévation à partir de leur extrémité inférieure de sorte à s’écarter l’une de l’autre. Ainsi, comme représenté sur la , la distance entre les extrémités inférieures des parties latérales 20, mesurée selon la direction transversale, est inférieure à la distance entre les extrémités supérieures des parties latérales. L’angle α formé entre la direction d’élévation et une partie latérale 20 est par exemple sensiblement compris entre 15° et 35°.
Selon une direction longitudinale, sensiblement perpendiculaire à la direction d’élévation et à la direction transversale, la surface supérieure 12 forme une gorge ouverte à ses deux extrémités, la partie centrale 18 formant le fond de la gorge et les deux parties latérales 20 formant les parois de celle-ci.
Comme représenté sur la , le dispositif de suspension supérieur 16 et l’élément de support supérieur 4 sont reçus dans la gorge formée par la surface supérieure 12 de l’élément de support inférieur 2.
L’élément de support supérieur 4 comprend une surface inférieure 22, tournée vers l’élément de support inférieur 2 et reposant sur le dispositif de suspension supérieur 16, et une surface supérieure 24, destinée à recevoir la coque du bâtiment naval, représentée schématiquement par une masse 26 sur la .
La surface inférieure 22 s’étend en regard de la surface supérieure 12 de l’élément de support inférieur 2 et présente une forme similaire à celle-ci selon la direction transversale. Ainsi, la surface inférieure 22 comprend une partie centrale 28 et deux parties latérales 30 s’étendant de part et d’autre de la partie centrale 28. En condition normale d’utilisation du tin 1, c’est-à-dire en l’absence de sollicitation particulière des dispositifs de suspension inférieur 8 et supérieur 16, la partie centrale 28 et les parties latérales 30 de la surface inférieure 22 sont respectivement sensiblement parallèles à la partie centrale 18 et aux parties latérales 20 de la surface supérieure 12 de l’élément de support inférieur 2. Ainsi, les parties latérales 30 de la surface inférieure 22 sont inclinées et forment un angle avec la direction d’élévation, sensiblement égal à l’angle α.
La surface supérieure 24 relie les extrémités supérieures des parties latérales 30 l’une à l’autre selon la direction transversale. Selon la direction longitudinale, la surface supérieure 24 peut présenter toute forme adaptée à la partie de la coque du bâtiment naval que le tin 1 doit soutenir. Ainsi, comme représenté sur la , la surface supérieure 24 peut présenter une forme sensiblement plane et horizontale, lorsque le tin repose sur un sol 6 horizontal, avec des bords 32 relevés afin d’assurer un maintien selon la direction longitudinale de la partie de coque reçue sur la surface supérieure 24.
De façon générale, le dispositif de suspension inférieur 8 et le dispositif de suspension supérieur 16 sont agencés pour amortir les sollicitations extérieures sur l’élément de support supérieur 4 afin que ces sollicitations ne soient pas transmises au bâtiment naval supporté par le système d’attinage. Les sollicitations sont plus particulièrement celles qui sont générées à la suite d’un séisme dont les effets se font ressentir sur le site où le bâtiment naval est en cale sèche. Ainsi, les sollicitations amorties par les dispositifs de suspension sont par exemple des vibrations importantes ou des secousses sismiques. Ces sollicitations se transmettent par le sol 6 sur lequel repose le tin 1.
Le dispositif de suspension inférieur 8 est agencé pour amortir les sollicitations extérieures selon les directions sensiblement perpendiculaires à la direction d’élévation Z, c’est-à-dire des sollicitations selon la direction du sol 6. Ainsi, pour un sol 6 horizontal, le dispositif de suspension inférieur 8 est agencé pour amortir les sollicitations extérieures horizontales sur le tin 1. Le dispositif de suspension inférieur 8 est notamment dimensionné pour que les sollicitations transmises par le tin 1 au bâtiment naval soient inférieures à celles subies en cas de séisme par le bâtiment naval lorsque celui-ci est à l’eau.
Le dispositif de suspension inférieur 8 comprend au moins un élément de suspension inférieur 34, tel que représenté sur la , et de préférence plusieurs éléments de suspension inférieurs 34, comme représenté sur les Figs. 1 et 2.
Chaque élément de suspension inférieur 34 s’étend selon un axe s’étendant selon la direction d’élévation Z et comprend un noyau d’absorption 36 agencé pour amortir les sollicitations extérieures. A cet effet, le noyau d’absorption 36 est par exemple formé d’un pallier élastomère avec un cœur en plomb (connu sous le terme Lead Rubber Bearing (LRB) en anglais). Ainsi, comme représenté sur la , le noyau d’absorption 36 comprend un cylindre central 38 en plomb entouré d’un matériau élastomère 40, l’axe du cylindre central 38 s’étendant selon la direction d’élévation Z. Le matériau élastomère 40 comprend une pluralité de couches en matériau élastomère 42, par exemple en caoutchouc synthétique, les couches en matériau élastomère 42 étant empilées les unes sur les autres autour du cylindre central 38 selon la direction d’élévation Z. Les couches en matériau élastomère, présentant sensiblement la forme d’un disque, sont par exemple laminées les unes sur les autres. Les couches en matériau élastomère 42 sont renforcées par des frettes en acier. Un tel noyau d’absorption 36 permet d’absorber de l’énergie en cas de séisme, cette absorption étant améliorée par le cisaillement du cylindre central 38 par les frettes en acier lorsque les sollicitations se propagent dans le noyau d’absorption 36.
Selon la direction d’élévation Z, le noyau d’absorption 36 est par exemple placé entre une platine inférieure 44 et une platine supérieure 46 s’étendant sensiblement perpendiculairement à la direction d’élévation. Des éléments d’ancrage inférieurs 48 s’étend par exemple en saillie de la platine inférieure 44 vers le sol 6 afin de fixer l’élément de suspension inférieur 34 dans le sol 6.
Lorsque le tin 1 comprend un unique élément de suspension inférieur 34, des pieds 50 s’étendent en saillie de la platine supérieure 46, par exemple quatre pieds 50, et assurent la fixation entre l’élément de suspension inférieur 34 et la surface inférieure 10 de l’élément de support inférieur 2. Les pieds 50 sont fixés dans les zones de fixation 14 prévues à cet effet sur la surface inférieure 10.
Compresseur pour aéronef Le présent exposé concerne un compresseur pour aéronef, et plus particulièrement un compresseur comprenant un rouet et une cavité de ventilation de ce rouet. Un tel compresseur peut être utilisé, par exemple, dans un aéronef, tel qu’un hélicoptère ou un avion.
Certains compresseurs, notamment aéronautiques, comprennent un rouet rotatif autour d’un axe de rotation s’étendant d’avant en arrière, le rouet comprenant un corps et des pales faisant saillie d’une face avant du corps. Le fluide de travail, aspiré par l’avant du rouet, est comprimé par les pales puis rejeté de manière centrifuge. Ce fluide de travail ne voit donc que la face avant du corps.
Pour assurer la ventilation et la tenue vibratoire du rouet, il peut être prévu une cavité de ventilation définie en partie par la face arrière du corps du rouet pour ventiler ladite face arrière, comme l’illustre par exemple la demande EP 1 882 815 de la Demanderesse. Un débit d’air dans la cavité permet de garantir un équilibre de pression dans la ligne d’arbre et de maîtriser la poussée axiale, et de garantir la pressurisation des paliers pour éviter les fuites de lubrifiant. Cependant, selon l’architecture globale de l’aéronef, et éventuellement de sa turbomachine, l’air prélevé pour la ventilation du rouet peut être plus ou moins chaud, et, dans certains cas, plus chaud que le fluide de travail qui doit être comprimé par le rouet. Or, plus la température de l’air de ventilation est élevée, plus le rouet présente une température élevée et se déplace axialement par dilatation différentielle, ce qui entraîne une consommation de jeu rotor/stator pour le rouet, et impacte in fine d’une part le rendement thermodynamique, d’autre part la durée de vie du rouet en fatigue oligocyclique.
L’invention vise au moins à remédier en partie à ces inconvénients.
A cet effet, le présent exposé concerne un compresseur pour aéronef, comprenant un rouet rotatif autour d’un axe de rotation s’étendant d’avant en arrière, le rouet comprenant un corps et des pales faisant saillie d’une face avant du corps, le compresseur présentant une cavité de ventilation définie en partie par la face arrière du corps pour ventiler ladite face arrière, la cavité de ventilation étant munie d’une entrée de fluide et d’une sortie de fluide, le compresseur comprenant un déflecteur agencé dans la cavité de ventilation entre l’entrée de fluide et la face arrière du corps et configuré pour dévier le fluide arrivant par l’entrée de fluide vers la sortie de fluide, le déflecteur étant agencé de façon à former, entre le déflecteur et la face arrière, un espace apte à accueillir une couche de fluide en communication avec la cavité de ventilation.
Dans le présent exposé, la direction axiale correspond à la direction de l'axe de rotation du rouet et une direction radiale est une direction perpendiculaire à cet axe et coupant cet axe. De même, un plan axial est un plan contenant l'axe de rotation et un plan radial est un plan perpendiculaire à cet axe. Une circonférence s’entend comme un cercle appartenant à un plan radial et dont le centre appartient à l’axe de rotation. Une direction tangentielle ou circonférentielle est une direction tangente à une circonférence ; elle est perpendiculaire à l’axe du compresseur mais ne passe pas par l’axe.
Sauf précision contraire, les adjectifs avant et arrière sont utilisés en référence à la direction axiale étant entendu que l’entrée du rouet, ainsi que les pales, sont situées du côté avant du corps, tandis que la cavité de ventilation est située du côté arrière du corps.
Enfin, sauf précision contraire, les adjectifs intérieur et extérieur sont utilisés en référence à une direction radiale de sorte que la partie intérieure d'un élément est, suivant une direction radiale, plus proche de l'axe de rotation que la partie extérieure du même élément.
Le corps du rouet peut s’étendre autour de l’axe de rotation et comprendre une partie avant, et une partie arrière de plus grande section que la partie avant.
Par souci de simplification, mais sans perte de généralité, on considèrera par la suite que le fluide de travail, comprimé par le rouet, est de l’air, et que le fluide de ventilation, circulant dans la cavité de ventilation entre l’entrée de fluide et la sortie de fluide, est de l’air. Toutefois, d’autres fluides sont envisagés, que ce soit pour le fluide de travail ou le fluide de ventilation.
La cavité de ventilation est définie en partie par la face arrière du corps, ce qui signifie que ladite face arrière forme une des parois de la cavité de ventilation. L’air circulant dans la cavité de ventilation vient donc au contact de la face arrière du corps. Optionnellement, l’intégralité de la face arrière du corps peut être exposée à l’air circulant dans la cavité de ventilation.
Le compresseur comprend un déflecteur agencé dans la cavité de ventilation, entre l’entrée de fluide et la face arrière du corps. Ainsi, le déflecteur interrompt le trajet du fluide de ventilation entre l’entrée de fluide et la face arrière. Plus précisément, le déflecteur peut être configuré pour dévier le fluide arrivant par l’entrée de fluide vers la sortie de fluide, ce qui facilite la circulation de l’air dans la cavité de ventilation en limitant l’impact direct de l’air entrant sur la face arrière du corps. « Dévier » signifie que le déflecteur modifie le trajet du fluide par rapport au trajet qu’aurait le fluide si le déflecteur était absent.
Par ailleurs, le déflecteur est agencé de façon à former, entre le déflecteur et la face arrière, un espace apte à accueillir une couche de fluide en communication avec la cavité de ventilation. Cette couche de fluide protège thermiquement la zone concernée de la face arrière. Le fait que la couche de fluide soit en communication avec la cavité de ventilation permet de maintenir des recirculations au sein de cette couche, lesquelles recirculations génèrent un échange thermique convectif avec la face arrière du rouet, qui entraîne à son tour un échange thermique par conduction avec les parties du corps qui sont en contact avec le fluide de travail entrant à l’avant du rouet.
Grâce au fait que le compresseur comprend un tel déflecteur, le fluide – potentiellement chaud – entrant dans la cavité de ventilation par l’entrée de fluide est dévié, tandis qu’une couche de fluide – potentiellement plus frais – formant protection thermique est ménagée le long de la face arrière. Il s’ensuit une meilleure maîtrise de la température du corps, donc une diminution de la dilatation thermique du corps et par suite des déplacements du corps en tête de pale. Ainsi, la consommation de jeu est diminuée, ce qui a pour conséquence d’augmenter le rendement du compresseur, et la durée de vie du rouet est accrue grâce à une baisse de la température du corps.