INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le corps central 20 est de manière préférée en matériau composite à matrice céramique (CMC). L’utilisation de matériaux CMC offre l’avantage considérable de diminuer la masse du corps central 20, tout en permettant d’assurer une tenue stable en fonctionnement du corps central 20 jusqu’à des températures élevées. Il est également possible de mettre en place la peau acoustique en matériau CMC et la paroi radialement interne en matériau métallique.
Par ailleurs, des cloisons 24 peuvent s’étendre radialement entre la paroi radialement interne 21 et la peau acoustique 22 à des positions longitudinales respectives, de sorte à former un caisson acoustique. Plus précisément, les cloisons 24 s’étendent selon un plan perpendiculaire à l’axe longitudinal X.
L’ensemble d’arrière-corps 10 comprend aussi une bride de liaison 30 annulaire configurée pour être intercalée longitudinalement entre le carter d’échappement de la turbomachine et la paroi radialement interne 21, et permettant de relier mécaniquement le carter d’échappement 110 et la paroi radialement interne 21 ensemble. La bride de liaison est de préférence en matériau métallique, par exemple de type Inconel.
D’une part, la bride de liaison 30 est mécaniquement solidaire à l’amont du carter d’échappement 110, en particulier de la virole radialement interne 111 du carter d’échappement 110. La bride de liaison 30 peut notamment être fixée au carter d’échappement 110 par l’intermédiaire d’un autre élément de liaison, usuellement désigné « bride moteur ».
D’autre part, la bride de liaison 30 est reliée à l’aval à la paroi radialement interne 21. En outre, la bride de liaison 30 peut avantageusement comprendre un élément annulaire 31 et des pattes de fixation flexibles 32 s’étendant longitudinalement depuis l’élément annulaire 31 vers l’aval. La paroi radialement interne 21 est alors montée aux pattes de fixation flexibles 32, notamment par l’intermédiaire de dispositifs de fixation, par exemple des vis etc.
La représente schématiquement une vue en coupe partielle de l’ensemble d’arrière-corps. L’ensemble d’arrière-corps 10 comprend en outre au moins un organe de butée radiale 40 mécaniquement solidaire de la bride de liaison 30. L’organe de butée radiale 40 comprend une première partie 41 s’étendant en vis-à-vis radial externe d’une extrémité amont 23 de la peau acoustique 22 de sorte à limiter un mouvement radialement externe de ladite extrémité amont 23 de la peau acoustique 22.
En particulier, l’extrémité amont 23 de la peau acoustique 22 comprend une surface radialement interne 25 et une surface radialement externe 26 opposée à la surface radialement interne 25. D’une part, la surface radialement externe 26 de l’extrémité amont 23 est en vis-à-vis radial de la première partie 41 de l’organe de butée radiale 40. L’extrémité amont 23 de la peau acoustique 22 n’est pas directement fixée à l’organe de butée radiale 40, mais peut s’appuyer contre une surface d’appui de la première partie 41 de l’organe de butée radiale 40. D’autre part, la surface radialement interne 25 de l’extrémité amont 23 de la peau acoustique 22 est en vis-à-vis radial de la bride de liaison 30, plus particulièrement d’une face radialement externe 34 de la bride de la liaison 30. Afin d’autoriser un débattement radialement vers l’intérieur de l’extrémité amont 23 de la peau acoustique 22, à froid, un espace annulaire libre 50 est ainsi prévu radialement entre l’extrémité amont 23 de la peau acoustique 22 et la bride de liaison 30. Ainsi, il est possible d’avoir un mouvement relatif radial entre la peau acoustique 22 et la paroi radialement interne 21.
En mettant en place une butée radiale à l’extérieur de la peau acoustique, il est ainsi possible d’empêcher l’extrémité amont de la peau acoustique de se décaler radialement vers l’extérieur et de se positionner dans la veine annulaire primaire. De cette manière, on peut réduire voire éliminer le phénomène de déviation d’une partie du flux de gaz chauds, par écopage, en sortie de turbine en direction de l’espace entre la paroi radialement interne 21 et la peau acoustique 22.
Par conséquent, l’ensemble d’arrière-corps selon le présent document offre une meilleure tenue thermomécanique de la peau acoustique, et plus généralement du corps central pour des applications aux matériaux CMC.
De manière préférée, il peut exister, à froid, un jeu radial entre la première partie 41 de l’organe de butée radiale 40 et l’extrémité amont 23 de la peau acoustique 22. La température à froid est la température ambiante atteinte par les constituants de la turbomachine lorsque celle-ci est à l’arrêt depuis un temps suffisamment long. Plus précisément, le jeu radial est défini entre la surface radialement externe 26 de l’extrémité amont 23 de la peau acoustique 22 et la surface d’appui de la première partie 41 de l’organe de butée radiale 40. Par exemple, le jeu radial peut être de 0,1 mm à 10mm, par exemple 5mm. Un tel jeu radial peut ensuite se réduire voire s’estomper lors d’un régime transitoire où la température de l’ensemble d’arrière-corps augmente, par exemple durant le démarrage de la turbomachine. En effet, la peau acoustique tend à chauffer plus rapidement que la bride de liaison et que l’organe de butée radiale, provoquant ainsi la réduction dudit jeu radial. Alors, la surface radialement externe 26 de l’extrémité amont 23 de la peau acoustique 22 peut venir au contact de la surface d’appui de la première partie 41 de l’organe de butée radiale 40. Ensuite, un jeu radial peut progressivement réapparaitre entre la peau acoustique 22 et l’organe de butée radiale 40 lorsque la température continue à augmenter. Cela est dû au fait que la bride de liaison 30 et l’organe de butée radiale 40 présentent une dilation supérieure à celle de la peau acoustique 22 en régime stationnaire à chaud.
L’organe de butée radiale 40 peut notamment être une pièce séparée de la bride de liaison 30 et être montée à la bride de liaison 30. Alternativement, l’organe de butée radiale 40 et la bride de liaison 30 peuvent former un ensemble monobloc (non représenté sur les figures). Néanmoins, l’organe de butée radiale formant une pièce séparée de la bride de liaison facilite la maintenance de l’ensemble d’arrière-corps, l’organe de butée radiale pouvant être remplacé plus facilement en cas d’usure.
De plus, l’organe de butée radiale 40 peut présenter une forme annulaire. Autrement dit, l’organe de butée radiale 40 peut s’étendre sur toute la circonférence de la peau acoustique 22, de sorte à limiter le débattement radial de la peau acoustique 22 sur toute la circonférence de son extrémité amont 23.
Alternativement, l’organe de butée radiale 40 peut présenter la forme d’un segment annulaire d’angle strictement inférieur à 360°, par exemple entre 30° et 120°, notamment entre 45° et 90°, par exemple 60°. Un tel organe de butée radiale 40 en forme de segment annulaire peut être intercalé entre deux points de fixation successifs circonférentiellement de la bride de liaison au moteur. Alors, l’angle du segment annulaire dépend notamment de l’entraxe entre lesdits points de fixation successifs. Autrement dit, ledit segment annulaire présente une étendue circonférentielle inférieure à l’étendue circonférentielle entre deux points de fixation successifs. Le cas échéant, lorsque l’organe de butée radiale 40 présente une forme de segment annulaire, l’ensemble d’arrière-corps pouvant alors avantageusement comprendre une pluralité d’organes de butée radiale 40 distribués circonférentiellement, notamment de manière régulière, c’est-à-dire avec un espacement circonférentiel inter-secteurs constant. La forme de segment annulaire offre l’avantage de pouvoir limiter la masse de l’organe de butée radiale 40 et de simplifier son montage sur la bride de liaison 30. De plus, la forme de segment annulaire permet d’offrir de la flexibilité sur le montage de l’organe de butée radiale afin de pallier l’éventualité où un débattement de l’extrémité amont de la peau acoustique ne serait pas uniforme sur toute la circonférence de la peau acoustique.
Selon un premier mode de réalisation du présent document, comme illustré à la , l’organe de butée radiale 40 comprend une deuxième partie 42 pour la fixation de l’organe de butée radiale 40 à la bride de liaison 30. Ladite deuxième partie 42 s’étend radialement le long d’une face amont 33 annulaire de la bride de liaison 30. Alors, ladite deuxième partie 42 de l’organe de butée radiale et ladite face amont 33 de la bride de liaison 30 sont appuyées longitudinalement et reliées, en particulier fixées, l’une à l’autre, par exemple par l’intermédiaire de dispositifs de fixation tels que des vis. La deuxième partie 42 de l’organe de butée radiale 40 et la face amont 33 de la bride de liaison 30 peuvent être directement ou indirectement reliées entre elles. On entend par deux éléments indirectement reliés entre eux que lesdits deux éléments sont reliés par l’intermédiaire d’un élément additionnel intercalé entre eux. Autrement dit, ladite deuxième partie 42 offre un support pour la fixation de l’organe de butée radiale 40 à la bride de liaison 30. En particulier, la deuxième partie 42 de l’organe de butée radiale 40 peut être fixée à l’élément annulaire 31 de la bride de liaison 30.
Les figures 4A et 4B illustrent schématiquement respectivement un premier exemple d’ensemble d’arrière-corps 10 selon le premier mode de réalisation, et l’organe de butée radiale 40 dudit premier exemple d’ensemble d’arrière-corps 10. Dans ce premier exemple du premier mode de réalisation, l’organe de butée radiale 40 consiste en une pièce annulaire monobloc. Cette pièce annulaire monobloc est alors configurée pour venir s’appliquer longitudinalement contre la bride de liaison 30 en amont de cette dernière. La pièce annulaire monobloc est en particulier intercalée entre le carter d’échappement 110 et la bride de liaison 30. Une telle pièce annulaire monobloc peut être obtenue par un procédé d’usinage ou de formage de feuilles métalliques, notamment d’épaisseur comprise entre 0,4mm et 3mm, de préférence de 1mm.
La illustre schématiquement l’organe de butée radiale 40 d’un deuxième exemple d’ensemble d’arrière-corps selon le premier mode de réalisation. Dans ce deuxième exemple, l’ensemble d’arrière-corps comprend une pluralité d’organes de butée radiale 40a distribués circonférentiellement bout-à-bout de sorte à former un ensemble annulaire. Par rapport au premier exemple d’ensemble d’arrière-corps, la sectorisation de l’ensemble annulaire en plusieurs organes de butée radiale 40a permet de faciliter le positionnement, notamment radial, des organes de butée radiale, et donc d’en simplifier le montage. En outre, les organes de butée radiale 40 peuvent être obtenus par un procédé d’usinage ou de formage de feuilles métalliques, notamment d’épaisseur comprise entre 0,5mm et 2mm, de préférence de 1,5mm.
Par exemple, chaque motif servant de détrompeur comprend au moins un orifice inférieur et au moins un orifice supérieur, chaque entretoise présente au moins deux motifs servant de détrompeur, et chaque motif étant disposé pour que son ou ses orifices inférieurs soient à une hauteur H donnée d’un bord de l’entretoise associé audit motif, ladite hauteur H étant différente d’un motif à l’autre; de préférence au moins une tranche de l’entretoise montre un moyen d’identification d’un desdits motifs et/ou chaque motif est associé à un des bords de l’entretoise de sorte de les différents motifs soient associés à des bords différents de l’entretoise.
Par exemple, chaque entretoise présente au moins deux faces opposées carrées et en ce au moins un orifice de fixation traversant débouche sur lesdites faces carrées.
Par exemple, la ou les interfaces de positionnement et/ou de maintien comprennent des moyens de clippage et les éléments d’entretoise comprennent des orifices destinés à coopérer avec les éléments de clippage pour la fixation des éléments d’entretoise dans lesdites interfaces, lesdits orifices étant agencés pour déboucher sur les tranches desdits éléments d’entretoise ou sur la face desdits éléments d’entretoise destinée à se placer en regard de l’interface de fixation.
Selon un deuxième aspect, l’invention concerne un véhicule automobile remarquable en ce qu’il comprend une façade aérothermique selon le premier aspect ; de préférence, le véhicule est un véhicule à motorisation électrique.
Selon un troisième aspect, l’invention concerne un procédé d’assemblage d’un véhicule automobile selon le deuxième aspect remarquable ce qu’il comprend l’approvisionnement d’une façade aérothermique selon le premier aspect comprenant un cadre et au moins une paire d’entretoises disposées dans les interfaces de positionnement et/ou de maintien dudit cadre, et sa fixation sur les brancards avant d’un véhicule automobile de sorte à ce que les entretoises soient placées entre les interfaces de fixation du cadre et les brancards avant.
Comme on l’aura compris à la lecture de la définition qui vient d’en être donnée, l’invention est remarquable en ce qu’elle propose un moyen simple et peu coûteux d’adapter la façade de refroidissement d’un véhicule automobile en permettant au cadre de façade aérothermique d’être positionné selon une position reculée ou une ou plusieurs positions avancées en intercalant, au besoin et en fonction des dimensions du matériel de refroidissement embarqué, des entretoises au niveau des interfaces de fixation du cadre à la structure du véhicule.
La illustre une structure avant de véhicule automobile comprenant une façade aérothermique selon l’invention.
La représente un exemple de réalisation d’un cadre pour une façade aérothermique selon l’invention.
La illustre la position reculée et une position avancée d’un cadre d’une façade aérothermique selon l’invention.
La illustre un exemple de réalisation d’une entretoise selon l’invention.
La est un autre exemple de réalisation d’une entretoise selon l’invention.
Dans la description qui suit, le terme « comprendre » est synonyme de « inclure » et n’est pas limitatif en ce qu’il autorise la présence d’autres éléments dans le véhicule automobile ou d’autres étapes dans le procédé auquel il se rapporte. Il est entendu que le terme « comprendre » inclut les termes « consister en ».
Le terme « longitudinal », le terme « longitudinalement », le terme « transversal », et le terme « transversalement » sont employés selon le référentiel du véhicule, dans la configuration de montage. Le terme « longitudinal » correspond à la direction principale de déplacement du véhicule. Le terme « transversal » correspond à une direction perpendiculaire à la direction principale de déplacement du véhicule. Le terme « avant » est en référence au sens principal de déplacement du véhicule. Le terme « arrière » désigne l’opposé de l’avant du véhicule.
Les plages de valeurs comprennent les bornes qui les délimitent. Au travers de la description, les différentes figures utilisent les mêmes signes de référence pour désigner des entités identiques ou similaires.
L’invention concerne un cadre de façade aérothermique pour véhicule automobile, une façade aérothermique comprenant un tel cadre et au moins une paire d’entretoises, un véhicule automobile comprenant un tel cadre ou une telle façade aérothermique ou encore un procédé d’assemblage d’un tel véhicule automobile.
Dans un cinquième mode de réalisation de l’enceinte annulaire, la première ailette radiale et la seconde ailette radiale peuvent être escamotables.
Cela permet de réduire les frottements notamment selon la direction axiale, pour améliorer notamment l’aérodynamique du lanceur aérospatial sur lequel est montée l’enceinte d’étage intermédiaire tant que l’enceinte est accrochée au lanceur aérospatial.
Les ailettes radiales sont alors déployées au moment, ou après, le décrochage de l’enceinte annulaire et sa fragmentation en segments.
Lorsque les ailettes radiales sont disposées sur la face radialement interne des panneaux, cela permet de libérer de l’espace interne.
Dans une sixième mode de réalisation de l’enceinte annulaire, la première ailette radiale et la seconde ailette radiales peuvent être formées chacune par une vessie gonflable via un déclencheur pyrotechnique.
Dans une variante, la première ailette et la seconde ailette peuvent présenter chacune une section triangulaire creuse dans un plan de coupe orthogonal à la direction axiale.
La section triangulaire creuse des ailettes radiales dans un plan de coupe orthogonal à la direction axiale permet ainsi de minimiser les frottements des ailettes radiales avec l’air selon la direction axiale, et donc lorsque l’enceinte annulaire est accrochée au lanceur aérospatial en mouvement, tout en offrant une surface de frottement importante selon la direction circonférentielle.
Dans un septième mode de réalisation, le premier panneau et le second panneau peuvent comprendre chacun une face radialement interne et une face radialement externe, et le ressort de compression peut être configuré pour replier le premier panneau sur le second panneau pour avoir la face radialement externe du premier panneau en regard de la face radialement externe du second panneau lorsque le segment est décroché de l’enceinte annulaire.
Dans cette configuration, la courbure de chaque panneau et l’orientation des panneaux une fois le segment replié en deux permettent de générer des frottements important entre les panneaux et l’air selon la direction de chute une fois le segment replié. Dans cette configuration, les ailettes radiales peuvent ajoutées pour accroître le ralentissement.
Dans un second objet de l’invention, il est proposé un lanceur aérospatial multi-étage comprenant un premier étage doté d’un premier système de propulsion, un second étage doté d’un second système de propulsion, et un étage intermédiaire disposé entre le premier étage et le second étage et configuré pour recevoir au moins une partie du second système de propulsion du second étage, l’étage intermédiaire du lanceur aérospatial multi-étage comprenant en outre une enceinte pour étage intermédiaire d’un lanceur aérospatial multi-étage telle que définie ci-dessus.
La , déjà décrite, représente schématiquement une vue partielle en perspective d’un lanceur aérospatial selon un mode de réalisation de l’invention.
La représente schématiquement une vue en perspective d’une enceinte annulaire d’un étage intermédiaire d’un lanceur aérospatial selon un mode de réalisation de l’invention.
La représente schématiquement une vue en perspective d’un segment de l’enceinte annulaire de la dans une position déployée.
La représente schématiquement une vue en perspective d’un segment de l’enceinte annulaire de la dans une position repliée.
La représente schématiquement une vue en coupe de l’enceinte annulaire de la dans un plan de coupe orthogonal à la direction axiale.
Par conséquent, lorsque le moteur d’entrainement 19 est entraîné en rotation dans le premier sens de rotation de moteur, le tambour d’enroulement 11 est entraîné en rotation dans le sens d’enroulement de couverture SE par l’intermédiaire de l’organe d’accouplement 18, ce qui induit un enroulement de la couverture de bassin 4 autour du tambour d’enroulement 11 et donc un déplacement du chariot de support 7 dans le deuxième sens de déplacement S2.
Lorsque le moteur d’entrainement 19 est entraîné en rotation dans le deuxième sens de rotation de moteur, les roues motrices 13 sont entraînées en rotation dans le sens de fermeture de bassin par l’intermédiaire de l’organe d’accouplement 18 et roulent sur les deux surfaces de roulement disposées de part et d’autre du bassin 3, ce qui provoque un déplacement du chariot de support 7 dans le premier sens de déplacement S1. Un tel déplacement du chariot de support 7 induit une traction sur la couverture de bassin 4, ce qui provoque une rotation du tambour d’enroulement 11 dans le sens de déroulement de couverture SD et donc un déroulement de la couverture de bassin 4.
Le système de recouvrement de bassin 2 comporte en outre une barre de stabilisation 25 supportée par le chariot de support 7 et s’étendant perpendiculairement à la direction de translation Dt, et donc parallèlement au tambour d’enroulement 11. La barre de stabilisation 25 présente une longueur sensiblement identique à la longueur du tambour d’enroulement 11, et est logée au moins en partie dans le chariot de support 7.
La barre de stabilisation 25 est configurée pour reposer sur la couverture de bassin 4 et pour appliquer une pression sur une face supérieure de la couverture de bassin 4 lors du déroulement et de l’enroulement de la couverture de bassin 4, de manière notamment à tendre la portion de la couverture de bassin 4 sur laquelle repose la barre de stabilisation 25.
Le système de recouvrement de bassin 2 comporte de plus deux supports de barre latéraux 26 fixés respectivement aux châssis de support latéraux 9 et configurés pour supporter respectivement deux portions d’extrémité opposées de la barre de stabilisation 25.
De façon avantageuse, la barre de stabilisation 25 est configurée pour rouler sur la face supérieure de la couverture de bassin 4 au cours de l’enroulement et du déroulement de la couverture de bassin 4. A cet effet, la barre de stabilisation 25 peut être montée libre en rotation par rapport aux supports de barre latéraux 26 autour d’un axe de rotation sensiblement colinéaire avec un axe longitudinal central de la barre de stabilisation 25. Selon une variante de réalisation de l’invention, la barre de stabilisation 25 pourrait par exemple comporter un corps de barre qui est fixé aux supports de barre latéraux 26, et au moins un élément d’appui tubulaire qui s’étend autour du corps de barre et qui est monté libre en rotation autour du corps de barre, l’élément d’appui tubulaire étant configuré pour rouler sur la couverture de bassin 4 lors de l’enroulement et du déroulement de la couverture de bassin 4.
Comme montré plus particulièrement sur les figures 13, les deux supports de barre latéraux 26 sont montés articulés par rapport aux châssis de support latéraux 9 autour d’un axe d’articulation A1, qui est parallèle à l’axe longitudinal central du tambour d’enroulement 11, et sont configurés pour occuper une position de repos (voir la ) dans laquelle la barre de stabilisation 25 est située à une première distance du sol et une position de placage dans laquelle la barre de stabilisation 25 est située à une deuxième distance du sol, qui est inférieure à la première distance, et est configurée pour plaquer au sol la couverture de bassin 4. De façon avantageuse, la deuxième distance est sensiblement nulle, et correspond par exemple sensiblement à l’épaisseur de la bâche 4.1.
Les deux supports de barre latéraux 26 sont également configurés pour occuper une position surélevée dans laquelle la barre de stabilisation 25 est située à une troisième distance du sol, qui est supérieure à la première distance, et ce de manière à permettre le passage des barres de rigidification 4.2 lors du déroulement et de l’enroulement de la couverture de bassin 4. De façon avantageuse, la troisième distance correspond sensiblement au diamètre externe des barres de stabilisation 4.2.
Le système de recouvrement de bassin 2 comporte de plus deux mécanismes d’amortissement 27 fixés respectivement aux châssis de support latéraux 9 et reliés mécaniquement respectivement aux deux supports de barre latéraux 26. Les deux mécanismes d’amortissement 27 sont plus particulièrement configurés pour respectivement solliciter élastiquement les deux supports de barre latéraux 26 vers la position de repos.
Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, chaque mécanisme d’amortissement 27 comporte une tige d’amortisseur 28 reliée mécaniquement au support de barre latéral 26 respectif. A cet effet, chaque tige d’amortisseur 28 comporte au moins un doigt de fixation 29 (et par exemple deux doigts de fixation 29 diamétralement opposés) logé dans une ouverture de fixation 31 respective prévue sur le support de barre latéral 26 respectif. De façon avantageuse, chaque ouverture de fixation 31 est oblongue de manière à permettre un léger mouvement relatif entre une tige d’amortisseur 28 et le support de barre latéral 26 respectif.