INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Ensemble de turbine de turbomachine La présente divulgation se rapporte à un ensemble de turbine de turbomachine, en particulier à un cône d’éjection, notamment réalisé en partie en un matériau composite à matrice céramique, dans un tel ensemble. Elle se rapporte également à une turbine comprenant un tel ensemble et à une turbomachine comprenant une telle turbine.
Classiquement, telle que représentée à la , une turbomachine 10 de type turboréacteur à double flux comporte, de l’amont AM vers l’aval AV dans le sens de circulation des gaz au sein de la turbomachine 10, une soufflante 12, un compresseur basse pression 14a, un compresseur haute pression 14b, une chambre de combustion 16, une turbine haute pression 18a, une turbine basse pression 18b et une tuyère d’échappement 20. Le compresseur haute-pression 14b et le compresseur basse-pression 14a sont respectivement reliés à une turbine haute-pression 18a et à une turbine basse-pression 18b par un arbre respectif s’étendant selon la direction longitudinale X de rotation des arbres de la turbomachine.
Dans la suite, les qualificatifs d’orientation, tels que « longitudinal », « radial » et « circonférentiel » sont définis par référence à l’axe longitudinal X.
Le flux d’air entrant dans la turbomachine est divisé, en aval de la soufflante 12, en un flux d’air annulaire primaire entrant dans une veine annulaire 22a dite primaire, et en un flux d’air annulaire secondaire, entrant dans une veine annulaire 22b dite secondaire qui entoure la veine d’air annulaire primaire 22a. Les compresseurs basse et haute pression 14a, 14b, la chambre de combustion 16 et les turbines haute et basse pression 18a et 18b, sont situés pour les parties travaillantes dans la veine annulaire primaire 22a.
Un carter d’échappement 30 est situé directement en sortie de la turbine basse pression 18b. Le carter d’échappement 30 comprend une virole radialement interne 32 et une virole radialement externe 34. Un espace annulaire formé entre la virole interne 32 et la virole externe 34 forme une partie de la veine annulaire primaire 22a en sortie de la turbine basse pression 18b.
La tuyère d’échappement 20, ou tuyère d’éjection, d’une turbomachine 10 comporte classiquement un ensemble permettant d’optimiser l'écoulement des gaz chauds issus de la turbine. Cet ensemble peut également avoir pour fonction d’absorber au moins une partie du bruit engendré par l'interaction de ces gaz chauds avec l'air ambiant et avec le flux d'air froid issu de la soufflante.
Le présent exposé concerne en particulier cet ensemble situé à l’arrière, à l’extrémité aval, et qui comporte un cône d’éjection 40 comprenant plusieurs pièces, notamment une partie amont 40a, de forme sensiblement cylindrique et une partie aval 40b généralement de forme conique.
On connaît des demandes de brevet antérieures portant sur le cône d’éjection, en particulier FR 3 115 828 A1 qui concerne la liaison entre ledit cône et le carter d’échappement, et FR 3 115 835 A1 qui concerne les moyens de fixation dudit cône.
Plus précisément, le présent exposé concerne la liaison entre différentes parties du cône d’éjection 40.
Dans une perspective de réduction de masse et d’utilisation à haute température pour un meilleur rendement des turbomachines, on cherche à introduire de nouveaux matériaux composites à matrice céramique (CMC) pour la fabrication de certaines pièces, en remplacement du métal utilisé jusqu’à présent.
Cependant, ces matériaux CMC ont des caractéristiques de raideur et de dilatation différentes de celles du métal, ce qui complexifie leur intégration notamment dans un environnement métallique soumis à des variations de température de grandes amplitudes.
En particulier, le cône d’éjection 40 peut être composé de plusieurs pièces en matériau CMC assemblées entre elles. Contrairement aux pièces métalliques, les pièces réalisées en matériau CMC ont de faibles capacités mécaniques, notamment n’autorisent pas de déformation importante au montage. Lors de l’assemblage des pièces, il est ainsi nécessaire de garantir un maintien géométrique des pièces pour limiter les contraintes internes et ne pas endommager les pièces.
Or, les déformations géométriques peuvent être non négligeables. En effet, les procédés de fabrication peuvent générer des irrégularités ou dispersions de forme avérées sur pièces finies pouvant atteindre plusieurs millimètres. Ces irrégularités sont d’autant plus importantes que les pièces concernées ont des dimensions significatives, pouvant être supérieures à un mètre environ et que ces pièces ont des épaisseurs faibles, ce qui est susceptible de générer des déformations lors de la fabrication.
Des modélisations d’assemblage ont été réalisées. Celles-ci montrent qu’il existe une tolérance faible aux déformations pour pouvoir conserver un niveau de contraintes acceptables dans le matériau CMC.
Il est donc nécessaire de limiter la déformation des pièces, en particulier des pièces faisant partie du cône d’éjection 40, ou arrière-corps. Parmi ces pièces, on distingue notamment la partie amont 40a du cône d’éjection 40 qui comporte une paroi annulaire externe amont 50 montée autour d’une paroi annulaire interne amont 51, comme visible sur les figures 2 et 4. Le cône d’éjection 40 comporte également une partie aval 40b comportant une paroi annulaire externe aval 52 entourant également partiellement la paroi annulaire interne amont 51, comme illustré sur les figures 2 et 4. Des vis de fixation F disposées en rangées annulaires permettent de fixer les parois externes 50 et 52 à la paroi interne 51.
Pour limiter la déformation des pièces lors de leur montage, il est connu de proposer des solutions avec de faibles déformations et de mettre en œuvre éventuellement une solution par calage qui permet de combler les jeux entre pièces et de contenir la forme des pièces. Un tel calage peut être solide ou liquide.
Dans certains modes de réalisation, la composition peut inclure une ou plusieurs cires. Dans certains modes de réalisation, la composition peut inclure une pluralité de cires.
Des exemples non limitatifs de cires molles incluent la cire de paraffine, l'ozokérite, la cire d'abeille synthétique, la cire d'abeille, la cire de candelilla, la cire de jojoba hydrogénée, le beurre de palme, la cire de sumac, la cire d'abeille polyglycéryle, la cire d'abeille siliconyle, la cire de cérésine, la cire de peau d'orange, la cire de résine de silicone, la cire d'alkyl diméthicone, la cire de Berry, la cire de koster, la cire de siliconyl candelilla et la cire de lignite.
La « vitesse de gravure » des pores est égale au rapport de la longueur d’un pore sur la durée de l’étape de gravure.
L’ « anode » est une électrode où se produit une réaction d’oxydation au sens électrochimique, i.e. un transfert électronique de l’électrolyte vers l’électrode, ou transfert de trous de l’électrode vers l’électrolyte.
La « cathode » est une électrode où se produit une réaction de réduction au sens électrochimique, i.e. un transfert électronique de l’électrode vers l’électrolyte.
L’invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée et du dessin qui va suivre dans lequel : représente un exemple de cellule électrochimique pour la mise en œuvre du procédé selon l’invention, , , , , , , , et sont des photographies acquises en microscopie électronique à balayage des substrats gravés des exemples 1 à 4 et 6 à 9 respectivement, représente l’évolution de la transmittance de différents substrats en fonction de la longueur d’onde, et sont des photographies acquises en microscopie électronique à balayage des substrats gravés des exemples 10 et 11 respectivement, représente l’évolution de la transmittance de substrats des exemples 10 et 11 en fonction de la longueur d’onde, représente schématiquement les étapes de réalisation d’une membrane selon un exemple de mise en œuvre du procédé, et illustre un autre exemple de cellule électrochimique pour la mise en œuvre du procédé selon l’invention.
La littérature scientifique est abondante en ce qui concerne la réalisation de membranes de silicium pour de multiples applications, comme cela est par exemple synthétisé dans l’article de revue « Porous silicon membranes and their applications : Recent advances », R. Vercauteren et al., Sensors and Acuators, A318 (2021), 112486. Par exemple, les articles - « Thick macroporous membranes made of p-type silicon », J. Zheng et al., Phys. Status, Solidi. A, vol. 202, num. 8, pages 1402-1406 (2005), - « Integration of low-loss inductors on thin porous silicon membranes », B. Bardet et al., Microelectron. Eng., vol. 194, pages 96-99 (2018), - « Highly insulating, fully porous silicon substrates for high temperature micro-hotplates », F. Lucklum et al., Sensor. Actuat. A Phys., vol. 213, pages 35-42 (2014), - « All- i n-One Nanowire-Decorated Multifunctional Membrane for RapidCell Lysis and Direct DNA Isolation », H. So et al. , ACS Appl. Mater Interfaces, vol 6, pages 20693-20699 (2014), - « Electrochemically etched nanoporous silicon membrane for separation of biological molecules in mixture », N. Burham et al., J. Micromech. MicroEng., vol. 27, page 075021 (2017), et - « Effects of nano/microstructures on performance of Si-based microfuel cells », Appl. Therm. Eng., Vol. 72, num. 2, Pages 298-303 (2014) décrivent différents procédés de fabrication de membranes de silicium.
Le procédé selon l’invention met en œuvre une gravure électrochimique d’un substrat dans un électrolyte aqueux à base d’acide fluorhydrique. D’une manière générale, la gravure électrochimique du silicium est une technique connue et documentée de longue date, comme par exemple dans le livre « Electrochemistry of Silicon: Instrumentation, Science, Materials and Applications », Dr. Volker Lehmann, doi : 10.1002/3527600272, 2002 Wiley‐VCH Verlag GmbH.
Les conditions de mise en œuvre du procédé selon l’invention sont toutefois non conventionnelles. A la connaissance des inventeurs, jusqu’à l’invention, les travaux sur la gravure électrochimique du silicium avaient principalement été orientés vers la recherche de pores ayant un profil et des parois réguliers. Dans ce cadre, les études, pour ces caractéristiques de substrat, étaient principalement focalisées sur des pores de diamètre supérieur à 1 µm et jusqu’à environ 10 µm et présentant des formes tubulaires les plus régulières possibles et exemptes de défaut sans qu’un intérêt ne soit porté aux propriétés de transmission dans l’infrarouge. A cette fin, des gravures de substrats de silicium avaient été effectuées dans des conditions différentes de l’invention, par exemple en mode galvanostatique ou en mode potentiostatique mais à une faible tension électrique inférieure à 10 V, et dans un électrolyte aqueux où la concentration massique en acide fluorhydrique était faible, i.e. inférieure à 10 %.
Exemples Les exemples 1 et 2 comparatifs et 3 à 9 selon l’invention ont été réalisés au moyen de la cellule électrochimique illustrée sur la .
La cellule électrochimique 100 comporte une enceinte 102, une anode 104 et une cathode 106 en silicium étant disposées dans l’enceinte et reliées électriquement à un générateur électrique 108. Un substrat 110 de silicium a été logé entre l’anode et la cathode. La face avant 112 du substrat est en regard d’une face 114 de la cathode.
L’enceinte comporte en outre un boitier 116 dont les parois sont pleines, le substrat de silicium obturant le boitier. Des joints d’étanchéité 118 sont disposés de part et d’autre des extrémités du substrat. Ainsi, des première 120 et deuxième 122 chambres sont définies qui sont étanches l’une de l’autre. Un électrolyte aqueux 124 comportant de l’acide fluorhydrique dont la concentration massique a été modifiée pour les différent essais, a été introduit dans chacune des deux chambres. Ainsi, les faces avant 110 et arrière 126 du substrat ont été au contact de l’électrolyte, si bien qu’elles ont agi comme des électrodes pour assurer la continuité électrique lors des réactions d’oxydo-réduction.
Par ailleurs, la partie 128 de la paroi du boitier superposée à la face arrière 126 est transparente à la lumière, et une illumination I a été générée par des lampes à halogène 134 et répartie sur l’ensemble de la face arrière du substrat au moyen d’un miroir réfléchissant 136 de forme hémisphérique, afin de générer des porteurs de charges dans le substrat.
Le substrat était une plaque de silicium qui présentait une épaisseur de 750 µm, était en silicium dopé par du phosphore, et donc de type n, et présentait une résistivité électrique comprise entre 3 Ω.cm et 6 Ω.cm.
Pendant la mise en œuvre de la gravure électrochimique, la plaque a été illuminée par un rayonnement lumineux de puissance supérieure à 20000 lumens au moyen de lampes halogènes.
La gravure électrochimique de la face avant du substrat a été effectuée sous un régime potentiostatique, avec une tension maintenue constante entre l’anode et la cathode de la cellule tout au long de la gravure.
La durée de gravure électrochimique a été maintenue constante à 6 minutes pour tous les essais, excepté pour les essais 2 et 6 pour lesquels la durée était de 15 min.
Le tableau 1 ci-dessous synthétise les conditions expérimentales et les résultats obtenus. Les essais marqués d’un astérisque sont comparatifs. « N.A. » signifie « non applicable »
En outre, les dispositifs existants peuvent être améliorés en termes de réduction de l’encombrement au sol, afin de protéger de manière suffisante des zones exiguës et isolées, ou encore des zones très denses dans lesquelles le gain de place s’avère crucial.
Pour répondre à ces besoins, la présente invention se rapporte selon un premier aspect à une structure transportable anti-incendie configurée pour être installée sur un sol d’une zone, prévue pour protéger ladite zone contre les incendies, la structure comprenant : une armature autoportée supportant mécaniquement la structure, un récipient de réserve de liquide d’extinction configuré pour stocker un liquide d’extinction d’incendie, un aspergeur multidirectionnel porté par l’armature autoportée, un surpresseur raccordé fluidiquement au récipient de réserve de liquide et raccordé fluidiquement à l’aspergeur multidirectionnel, le surpresseur comprenant en outre des moyens de raccordement configurés pour autoriser un raccordement du surpresseur avec une tuyauterie externe, le surpresseur étant configuré pour fournir un flux de liquide d’extinction d’incendie à une pression d’extinction à l’aspergeur multidirectionnel ou à ladite tuyauterie externe, une unité électronique de détection et de contrôle, configurée pour détecter une position d’un départ de feu ou d’un incendie au niveau de la zone, l’aspergeur multidirectionnel étant configuré pour que son orientation soit ajustable en fonction de ladite position de départ de feu ou d’incendie.
La structure anti-incendie selon l’invention fonctionne de manière autonome, permettant une détection automatique et une limitation immédiate des départs d’incendie. Aucune présence humaine n’est nécessaire pour détecter et contenir les départs d’incendie.
Une telle autonomie du dispositif est notamment très utile dans le cas où les zones à protéger sont isolées et difficilement accessibles par les pompiers et par les secours, ce qui peut être le cas de zones situées en moyenne ou haute montagne. La structure autonome anti-incendie de l’invention assure que ces zones isolées soient protégées de façon réactive et efficace.
Un avantage supplémentaire important de la structure anti-incendie selon l’invention est son encombrement très modéré, notamment en termes de surface occupée au sol. En effet, tous les modules sont intégrés de préférence au sein d’une unique armature autoportée, qui peut être préférentiellement de forme générale parallélépipédique. La réserve de liquide d’extinction est autonome et contenue dans la structure. En particulier, dans le cas où la protection anti-incendie doit être déployée à l’intérieur ou au voisinage d’un bâtiment, un gain de place considérable peut être atteint par la structure de protection de l’invention.
Un avantage additionnel est que la structure autonome selon l’invention est transportable et peut donc être facilement déplacée selon les besoins, retirée et/ou remplacée, ou encore redéployée d’un site à un autre. En particulier, la structure autonome selon l’invention peut être transportée en atelier, afin d’assurer la maintenance et/ou l’entretien de la structure.
La structure de protection anti-incendie de l’invention se veut par ailleurs autosuffisante, car elle peut fonctionner le cas échéant sans aucun raccordement au réseau public de distribution d’eau, et autorise à s’affranchir d’un lot électricité et d’un lot CVC (ce sigle étant communément utilisé pour désigner la fonction « Chauffage, Ventilation et Climatisation » dans le domaine des équipements aérauliques de bâtiments).
Des caractéristiques optionnelles et non limitatives de la structure de protection anti-incendie de la présente invention peuvent être les suivantes, considérées seules ou selon toute combinaison techniquement possible de ces caractéristiques :
- l’armature autoportée comprend une surface inférieure configurée pour reposer sur le sol, et comprend une surface supérieure s’étendant parallèlement à la surface inférieure.
- l’armature comprend au moins un poteau supportant la surface supérieure et reposant sur la surface inférieure, le récipient de réserve de liquide s’étendant à l’intérieur d’un volume interne délimité par lesdits poteau, surface inférieure et surface supérieure.
- le récipient de réserve de liquide occupe un volume supérieur ou égal à 30% dudit volume interne ménagé par l’armature autoportée, de préférence supérieur ou égal à 50% dudit volume interne.
- l’armature autoportée présente une forme générale parallélépipédique.
- l’armature autoportée présente une longueur extérieure comprise entre 2,0 mètres et 8,0 mètres.
- l’armature autoportée présente une largeur extérieure comprise entre 1,0 mètre et 4,0 mètres.
- l’armature autoportée présente une hauteur extérieure comprise entre 1,0 mètre et 4,0 mètres.
- l’armature autoportée est fabriquée dans un matériau métallique, de préférence en acier.
Selon la réalisation représentée, un loquet 5 présente une partie de verrouillage 19 s’insérant dans la crémaillère 6, ladite partie étant disposée en zone médiane dudit loquet observé en vue longitudinale, ladite partie présentant une cote transversale 20 inférieure à 30 mm, de manière à assurer un centrage du verrouillage propice à la rigidité de l’ensemble quand le corps secondaire 4 est actionné en réglage vers l’avant.
De façon non représentée, le corps principal 3 peut être monté en coulissement sur l’armature 2 de manière à pouvoir adopter une pluralité de positions de réglage vertical, ledit appui-tête comprenant un dispositif de verrouillage dudit corps principal dans la position de réglage choisie.
Selon une réalisation non représentée, le dispositif de verrouillage du corps principal 3 comprend : une pluralité de crans de verrouillage s’étageant axialement sur au moins une des tiges 11 (le terme « axialement » étant considéré en référence à l’axe d’extension de ladite tige) de manière à définir une tige crantée, au moins une saillie de verrouillage montée mobile par rapport audit corps principal entre une position de verrouillage, où ladite saillie s’insère dans un desdits crans, et une position de déverrouillage, où ladite saillie se retire dudit cran afin de libérer le coulissement dudit corps.
De façon non représentée, les dispositifs de verrouillage des corps principal 3 et secondaire 4 peuvent être actionnés en déverrouillage par un moyen d’actionnement commun, ledit moyen comprenant par exemple un bouton d’actionnement – par exemple sous forme de bouton poussoir – d’une traverse montée sur ledit corps principal en coulissement transversal et coopérant avec lesdits dispositifs.
Système d’activation à distance de fonctionnalités disponibles dans des véhicules automobiles stationnés sur la voie publique. La présente invention concerne la commande à distance de fonctionnalités disponibles dans un ou plusieurs véhicules automobiles stationnés sur la voie publique. Elle se rapporte plus particulièrement, mais pas exclusivement, à un système d’activation à distance d’une source d’éclairage d’un véhicule automobile stationné sur la voie publique, utilisée pour apporter un éclairage ponctuel sur la voie publique quand cette dernière est mal éclairée voire par éclairée du tout.
Une rue mal éclairée voire pas éclairée du tout et, d’autre part peu fréquentée, peut être propice à des agressions de personnes circulant dans cette rue. Elle peut ainsi dissuader un piéton de l’emprunter. Pour éviter ou tout au moins limiter ce risque, le piéton n’a pas vraiment de moyen pour mieux voir et être vu afin de signaler sa présence à d’autres éventuels piétons présent dans les environs.
Même si le piéton est généralement équipé d’un téléphone portable « intelligent » ou smartphone, ce dernier ne lui permet pas de répondre rapidement et efficacement à ce genre de situation d’autant plus s’il n’y a pas d’autres personnes présentes dans son environnement immédiat. Il n’est pas non plus à même d’alerter son entourage en cas de tentative d’agression.
Les rues, surtout en milieu urbain à densité élevée, sont généralement garnies de véhicules automobiles qui sont stationnés d’un côté ou des deux côtés de la rue, le long du trottoir. Les véhicules automobiles disposent tous de sources d’éclairage et de signalisation. Toutes ses sources lumineuses sont potentiellement disponibles pour être capables de fournir, notamment, avant démarrage du moteur du véhicule, un signal lumineux intermittent, en réponse à une commande à distance des ouvrants du véhicule puis un éclairage d’accueil temporisé pour un conducteur montant dans son véhicule. Mais ces ressources sont réservées généralement au « propriétaire du véhicule ». Par « propriétaire », on entend au sens large, le détenteur des clés du véhicule. Par clés, ou « plip », on entend tout moyen d’accès permettant d’ouvrir les ouvrants du véhicule puis de démarrer le véhicule après authentification de la clé (après appairage clé/véhicule).
La présente invention a pour but d’apporter une solution simple et ne nécessitant aucun moyen matériel supplémentaire à l’existant pour exploiter, à la suite d’une demande d’un piéton dûment autorisé, et durant une durée déterminée, des fonctionnalités inexploitées et disponibles dans des véhicules pour répondre notamment aux problèmes d’éclairage dans certaines rues peu ou pas éclairées et donc de limiter l’insécurité des piétons dans de telles rues.
A cet effet, la présente invention a pour premier objet un système d’activation à distance d’au moins une fonctionnalité disponible dans au moins un véhicule automobile, ledit système comportant le véhicule qui est en stationnement sur la voie publique et un terminal de communication sans fil hébergeant une application préalablement téléchargée par un utilisateur du terminal ; ladite application étant dédiée à l’activation de ladite fonctionnalité à la suite d’une demande d’activation de l’utilisateur transmise à un serveur distant en liaison radio avec le véhicule ; la demande d’activation étant prise en compte quand l’utilisateur en tant que piéton circulant sur la voie publique, est identifié par le serveur et localisé au voisinage du véhicule en stationnement.
Selon une caractéristique, ledit véhicule comporte un dispositif de communication apte à recevoir un signal de demande d’activation de ladite fonctionnalité transmise par le serveur distant, et un boitier de commande de ladite fonctionnalité couplé au dispositif de communication, ledit véhicule ayant été préalablement enregistré dans une base de données du serveur.
Selon une autre caractéristique, la fonctionnalité du véhicule est en rapport avec un dispositif d’éclairage du véhicule apte à fournir un éclairage au piéton à la suite d’une demande d’activation.
Selon une autre caractéristique, le dispositif d’éclairage est choisi parmi les projecteurs du véhicule et les feux de croisement du véhicule.
Selon une autre caractéristique la fonctionnalité du véhicule est en rapport avec un dispositif de signalisation du véhicule apte à fournir un éclairage au piéton à la suite d’une demande d’activation.